Foto: Muyi Zhang

Utveckling av organiska solceller

Olle Engkvists Stiftelse har gett anslag om 800 000 kronor respektive 1,4 miljoner kronor för två projekt till professor Feng Gao, Linköpings universitet

En ökad elproduktion från förnybara källor är nödvändig för att möta energiomställningen. Solenergi är en ren förnybar energikälla med stark potential att bidra till denna övergång. Solceller är en teknik som möjliggör omvandling av solenergi till elektrisk energi. Denna process är helt fri från miljöfarliga utsläpp, så negativ miljöpåverkan sker framför allt under produktionen av solceller, transport och vid återvinning.

Organiska solceller (OSC:er) är baserade på halvledande, kolbaserade material som absorberar synligt ljus och omvandlar solenergi till elektrisk energi. De har många miljöfördelar jämfört med konkurrerande teknik – exempelvis innehåller de inte giftiga ämnen som bly och kadmium och de har en kortare återbetalningstid vid användning vad gäller den energiåtgång som produktionen tagit i anspråk. Verkningsgraden för organiska solceller har snabbt förbättrats till nivåer tillräckliga för kommersialisering, men de framställs från giftiga lösningsmedel. Övergången till gröna lösningsmedel leder vanligtvis till försämrad verkningsgrad.

Bidraget från Olle Engkvists Stiftelse gav oss tidigt – redan 2019 – möjligheten att ta oss an denna utmaning och vi har nu implementerat viktiga processer för att utveckla högeffektiva OSCs med gröna lösningsmedel.

Förutom tillämpningen att omvandla solljus till elektricitet kan OSC:er användas för att omvandla inomhusljus till elektricitet, vilket ger ström till sensorer för “sakernas internet” (Internet of Things, IoT). IoT-revolutionen har skapat en explosion av nätverksanslutna enheter – nödvändiga i den digitala transformationen för att mäta allt som händer i den fysiska världen. OSC:er kan uppnå högre verkningsgrader än kiselsolceller vid omvandling av inomhusljus till elektricitet. Bilden visar en halvgenomskinlig OSC skapad av Epishine AB, ett företag baserat i Linköping som fokuserar på inomhusapplikationer av OSC:er.