Forskare i Linköping har gjort stora framsteg i framställningen av organiska solceller. Hittills har det krävt miljöfarliga gifter i tillverkningsprocessen – nu har forskare knäckt koden för att göra det giftfritt.
– Tack vare ett tillverkningssätt utan gifter har vi nu en mycket större chans att kommersialisera tekniken på större skala, säger forskaren Feng Gao.
Med den ökande elektrifieringen och utvecklingen av AI står världen inför en växande efterfrågan på energi. För att möta detta behov på ett miljömässigt hållbart sätt pekar Feng Gao, professor i optoelektronik vid Linköpings universitet, på vikten av grön energi.
– Vi kommer troligen se en signifikant ökning av världens energibehov. Den elektriciteten behöver komma från miljömässigt hållbara källor om vi samtidigt ska kunna sakta ner klimatförändringarna, säger han i ett pressmeddelande.
Bland de gröna energikällorna är solceller i fokus globalt. Förutom traditionella kiselsolceller utvecklas nu alternativa lösningar, och en av de mest lovande är organiska solceller, baserade på elektriskt ledande plaster.
Fördelen med organiska solceller är att de är enkla och billiga att tillverka. Dessutom är de lätta och flexibla, vilket gör att de kan placeras på fönsterrutor, inomhus eller till och med på kläder för att driva mindre elektroniska enheter. Redan idag finns organiska solceller på marknaden, och antalet tros bli större framöver.
Trots fördelarna med organiska solceller finns miljömässiga utmaningar i tillverkningsprocessen. Blandningen som används för att skapa solcellerna innehåller ofta giftiga och miljöfarliga ämnen, vilket både påverkar miljön och arbetsmiljön för dem som hanterar kemikalierna.
– Om man vill kunna massproducera organiska solceller i stor skala behöver vi hitta metoder som inte använder gifter. Det är inte bra för miljön eller för dem som arbetar i fabrikerna, förklarar Feng Gao.
Nu har forskare vid Linköpings universitet, tillsammans med kollegor i Kina och USA, gjort ett genombrott. De har lyckats utveckla en metod för att tillverka effektiva organiska solceller utan miljöfarliga kemikalier.
Forskarna har kartlagt det molekylära samspelet mellan materialen som transporterar elektroner och de lösningsmedel som används. Genom att använda avancerade tekniker där neutroner och elektroner ”ser in” i materialet, kunde de utveckla en designprincip för att använda ofarliga lösningsmedel. På sikt hoppas de att kunna använda enbart vatten.
LÄS MER:
Mauritza Klingspor är examinerad journalist med erfarenhet från nyhetsbyråer och dagspress.
