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 |
Poddvärdarna Mats och Kay snackar vvc i allmänhet och "smart" vvc i synnerhet med Daniel Neuendorf från Repipe.
Energiföretagens vd, Åsa Pettersson, grillades av SVT:s Anders Holmberg i 30 minuter. De hann prata vikten av politisk stabilitet i energifrågan, prognosers tillförlitlighet och en del annat. (Bild: AI-genrerad).
Juryn har utsett årets vinnare i Allmännyttans bästa klimatinitiativ. Bostadsbolaget i Göteborg tar hem priset i kategorin för stora bolag och Sjöbohem utses till vinnare bland små och medelstora bolag.
Stockholm Vatten och Avfall har tilldelats 2025 års Revaq-pris för sitt långsiktiga och innovativa arbete med att stoppa farliga ämnen redan innan de når avloppsreningsverken. Priset delades ut under den årliga Revaq-träffen i Göteborg.
Med motiveringen "Ett vinnarvatten med stilfull framtoning. Ett stjärnvatten som är lika gott i kåsa som i kristallglas" tog Älvsbyn hem segern i den sjätte upplagan av Kranvattentävlingen.
Cirka 1500 anmälda, ett 50-tal utställare, två scener och prisutdelningar. Det var en del av vad årets upplaga av KVP-dagen i Kista bjöd på.
Över hälften av Sveriges kommuner beräknas överskrida minst en nivå av luftföroreningar fastställda enligt EU:s nya luftkvalitetsdirektiv enligt en analys från Hjärt- Lungfonden.
Forskare vid IVL presenterar ett nytt verktyg som ska hjälpa kommuner och fastighetsägare att arbeta gemensamt och samordnat för att möta klimatförändringarnas konsekvenser.
Den 1 januari 2026 uppdateras GVKs branschregler Säkra Våtrum. Uppdateringen säkerställer att reglerna ligger i linje med myndighetskrav, aktuell teknik och erfarenheter som återförts från branschens företag.
Tio svenska cleantech-företag får snart chansen att ta steget ut i till Tyskland. Tysk-Svenska Handelskammaren och Energimyndigheten söker just nu innovativa små och medelstora företag inom hållbar energi som vill etablera på den tyska marknaden.
