Prenumerera gratis på vårat nyhetsbrev
med platsannonser, produktnyheter,
utbildningar och mycket mer.
Färgämne-kombinationen för de nya solcellerna är optimerad för att absorbera mycket ljus vid synliga våglängder. Foto: Marina Freitag
En framtid med fler uppkopplade prylar hemma och i jobbet ställer nya krav på att enheter och sensorer ska kunna fungera helt utan elsladdar eller batterier. I en ny artikel, publicerad i den vetenskapliga tidskriften Chemical Science, presenterar en forskargrupp vid Uppsala universitet en ny sorts färgämnessolceller för inomhusbruk som drivs av ljuset från lysrör och LED-lampor.
Internet of Things, eller IoT, är ett växande nätverk av elektroniska enheter och sensorer som är uppkopplade till internet. Forskare uppskattar att runt 75 milliarder av IoT-sensorer kommer att reglera många aspekter av vårt liv vid år 2025, varav en stor del kommer att sättas upp inomhus. För att kunna installeras på ett hållbart sätt måste IoT-sensorerna bli autonoma, dvs de ska fungera helt utan batterier eller elsladdar. Därför måste en lokal energikälla hittas som kan försörja sensorerna med energi - även inomhus.
Mot detta mål har ett forskarlag under ledning av Marina Freitag vid institutionen för kemi, Uppsala universitet, utvecklat nya solceller för inomhusbruk som kan omvandla upp till 34 procent av synligt ljus till elektricitet för att driva ett brett utbud av olika IoT-sensorer. Forskargruppen har designat färgämnessolceller baserade på en elektrolyt med koppar-komplex med mycket lovande resultat, vilket gör dem idealiska för att skörda inomhusbelysning från lysrör och lysdioder (LEDs). Färgämne-sensitiserade solceller, eller dye-sensitized solar cells, visar med de nya resultaten bättre verkningsgrader än vanliga kisel- och även GaAs-solceller vid låg ljusintensitet.
De senaste resultaten är ett stort steg mot hållbara sensorer som till exempel kan användas på kontor, i växthus, och inom lagring och transport.
– Genom att känna till spektrumet av ljuset som sensorerna kommer att placeras i kan vi välja färgämnen som absorberar just dessa våglängder. Då omvandlar solcellerna en större mängd energi än om man har statiskt utvecklade solceller. Samtidigt håller solcellerna en hög spänning, vilket är mycket viktigt när de ska driva elektroniska enheter, säger Marina Freitag.
Tillsammans med Tekniska Universitetet i München har forskarna dessutom utvecklat ”anpassande energiförbrukning” för ljusdrivna sensorer. Det innebär att de ljusdrivna sensorerna anpassar sin energiförbrukning efter ljusintensiteten, i motsats till motsvarande sensorer som drivs av batteri. På så sätt minskas energiförluster under lagring samt avfall från batterier. Solcellerna bidrar därmed till en förbättrad och hållbar utveckling av IoT.
I framtiden förväntas miljarder autonoma IoT enheter, drivna av inomhus-solceller, att hjälpa till med informationsutbyte mellan såväl människa och maskin som mellan maskin och maskin. De nya avancerade sensorerna kommer dessutom att installeras i nya robotar och större autonoma sensorsystem som utvecklas i dagsläget.
– Solceller utvecklade för optimala egenskaper i låg ljusintensitet inleder ett nytt kapitel för sensorelektroniken. Vi kan äntligen använda en energikälla som hittills nästan inte rörts. Kombinationen av hög verkningsgrad, låga kostnader och icke-hälsoskadliga material är nyckeln till hållbara IoT-nätverk, säger Marina Freitag.
| Dela |
 |
Tillbaka |
Den 26-28 maj besöker hela Sveriges ventiltationsmingel, ExpoVent, i tur och ordning Kalmar, Jönköping och Linköping.
En av Malmös stora avloppsledningar har drabbats av läckor och har behövt stängas av. För att kunna laga läckan så behöver VA SYD leda ut orenat avloppsvatten i en kanal under cirka två dygn.
Stora mängder avloppsvatten har runnit ut i en skog i Åre kommun, rapporterar svt.se.
Regeringen har remitterat en ändrad förordning som innebär att bidraget för energieffektivisering i småhus kommer att rikta sig till fler och ge större flexibilitet än tidigare. Satsningen går under namnet ”Villaeffekten”.
Är ni på jakt efter ny kompetens inom fastighetsinstallation eller VA? Missa inte att ta en titt i Rekryteringsbanken som fyllts på med flera nya spännande kandidater.
I Boverkets rapport Redovisning av tillämpningen av plan- och bygglagstiftningen år 2025 ingår bland annat en undersökning av i vilken utsträckning byggnadsnämnderna bedriver tillsyn av obligatorisk ventilationskontroll, OVK.
Försäljningen av värmepumpar under årets första kvartal 2026 låg i nivå med motsvarande period föregående år, vilket var en relativt förväntad utveckling. Det visar statistik från SKVP:s försäljningsstatistik.
Den 5-8 maj besöker ExpoStyr Luleå, Skellefteå, Umeå och Örnsköldsvik. Missa inte att göra ett besök.
Sveriges geologiska undersökning (SGU) utfärdar i dag, den 21 april, meddelande om risk för vattenbrist på grund av låga grundvattennivåer i Skåne. Meddelanden för fler län kan komma den närmaste tiden.
Länets idrottsanläggningar drar mängder med energi. Nu ska forskare vid Högskolan i Gävle kartlägga hur energin kan användas mer effektivt.
