12 miljoner till forskning om solceller

2021-02-19

Två forskningsprojekt om solceller har beviljats anslag på 6 miljoner vardera från Vetenskapsrådet och Energimyndighetens utlysning för hållbara energisystem. Det ena projektet handlar om metoder för återbruk av fotoner i solceller av tunnfilmstyp och i det andra projektet ska en relativ ny och lovande typ av solcellsmaterial, metalhalid-perovskiter, undersökas närmare.

Återbruk av fotoner i tunnfilmssolceller

Bidraget är för fem år och uppgår till 6 miljoner kronor. Projektet handlar om metoder för återbruk av fotoner i solceller av tunnfilmstyp. I absorberande material kan man rubba balansen mellan absorberade och emitterade fotoner genom att använda reflekterande och ljusspridande bakkontakter. På så vis kan ljuset "stängas in" i solcellen och koncentreras, istället för att lämna solcellen, vilket leder till högre verkningsgrad. Projektet leds av professor Marika Edoff och bygger delvis på resultat från ett stort EU-projekt, (ARCIGS-M) som hon koordinerat och som precis avslutats.

Bilden visar en struktur som använts för att göra elektro-optiska modeller av solcellen i ARCIGS-M. I detta fall är det en tunn silverspegel som reflekterar ljuset och ett skikt av alumniumoxid ser till att elektronerna inte försvinner vid bakkontakten utan stannar i den aktiva delen av solcellen.

Läs om pågående forskning inom solcellsteknik


förståelse för metalhalid-perovskiter

Anslaget är för fem års forskning och uppgår till 6 miljoner kronor. Projektet handlar om undersökningar av en relativ ny och lovande typ av solcellsmaterial, metalhalid-perovskiter. Tunnfilmssolceller med detta material har bara på några fåtal år passerat 25 % certifierad verkningsgrad från sol till elektricitet. Grundläggande kunskap om egenskaperna i de exciterade tillstånden och ursprunget till fotoinducerade statiska och dynamiska defekter i materialen saknas emellertid fortfarande. Projektet kommer att undersöka kopplingen mellan laddningsbärare och vibrationer, exciterade tillståndens egenskaper och jonförflyttning i 3D (bulk), 2D (tunnfilm) och 0D (ultrasmå partiklar) och är viktigt för att förstå materialens effektivitet och stabilitet. Projektet leds av professor Tomas Edvinsson.

Bilden illustrerar den lokala strukturen kring en central metall-jon i materialet, av ljus skapade transversella optiska (TO) och longitudinella optiska (LO) vibrationer samt hur dessa ger en uppvärmning i materialet istället för önskvärd omvandling till elektrisk energi. 

Läs om pågående forskning om metalhalid-perovskiter i Tomas Edvinssons forskargrupp (på engelska).

Nyheter

Senast uppdaterad: 2021-10-12