Lundaforskare rider ut på okända solcellsterritorier

2021-06-07 Slussen Building Services

https://slussen.azureedge.net/image/353/häst.png

Ett forskarlag har för första gången lyckats kartlägga det ovanliga materialet perovskit och dess laddningsbärande egenskaper. Genom en ny spektroskopiteknik har forskarna lyckats få fram hästliknande 2D-diagram som i framtiden kan bidra till effektivare solceller.

Perovskit är ett nytt material som lämpar sig ypperligt för produktion av solceller och lysdioder tack vare sina attraktiva optoelektroniska egenskaper. De senaste tio åren har forskarvärlden försökt tränga djupare in i det mystiska materialets innersta väsen. Men perovskiten har visat sig vara en svårtämjd och svåranalyserad springare. I en ny studie, som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications, har ett svensk-tysk-ryskt forskarlag för första gången fått en djupare inblick i perovskitens laddningsbärande och fotofysikaliska egenskaper. Med hjälp av en ny spektroskopiteknik har forskarna lyckats skapa hästliknande 2D-diagram som ger en bred representation av materialets särdrag.

– Att kartlägga perovskit med den här metoden ger oss otroligt mycket ny information. Det är som att få ett fingeravtryck av en halvledare, säger Ivan Scheblykin, kemiforskare vid Lunds universitet.

Tillsammans med sina kollegor lyckades Scheblykin få fram detaljerade 2D-diagram som kartlägger hur materialets fotoluminiscens och förfallsdynamik varierar med lasers styrka och avstånd mellan pulserna. Med hjälp av de hästliknande diagrammen kunde forskargruppen sedan studera perovskitens rika palett av karaktärsdrag.

– Av någon anledning ser 2D-kartan precis ut som hästnackar med flygande manar. Det är en rolig omständighet som har fått oss att referera till dem som just perovskithästar. Nu när vi lärt oss mer om deras hittills okända egenskaper kan vi rida ut i helt ny terräng, säger Ivan Scheblykin.

Genombrottet med den nya spektroskopimetoden – som även är applicerbar på andra halvledarmaterial – innebär att forskarna nu har ett verktyg för att kvantitativt testa teorier som använts för att försöka förklara perovskitens fotofysikaliska egenskaper.

– Genom en djupare kunskap om perovskiten kommer det bli enklare att i framtiden modifiera den och utveckla nya och mer effektiva solceller och lysdioder. Något som kommer att gynna både människan och miljön, säger Ivan Scheblykin.

Den nya spektroskopitekniken är indirekt ett resultat av den globala covid-pandemin. Eftersom forskarna inte har kunnat mötas och arbeta i laboratoriemiljö blev de tvungna att skapa en teknik som är helt och hållet automatiserad.

– Eftersom vi inte kunde jobba som vanligt i labbet blev vi tvungna att modifiera vår ursprungliga experimentuppställning. Det var faktiskt dessa förändringar som ledde fram till det här stora genombrottet genom en dramatisk ökning av precisionen, säger Ivan Scheblykin.

Förutom Lunds universitet har Russian Academy of Science och Technical University of Dresden deltagit i arbetet.

Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications: ”Are Shockley-Read-Hall and ABC models valid for lead halide perovskites?”


 Dela     Tillbaka  

Luftföroreningar kan öka risken för ALS

2026-01-23

Långvarig exponering för luftföroreningar kan kopplas till ökad risk för svåra nervsjukdomar som ALS och verkar även bidra till ett snabbare sjukdomsförlopp. Det visar en svensk studie från Karolinska Institutet.


Allmän Utbildning & FoU

Youtuber livesänder 24 h som ventilationsmontör i Ö-vik

2026-01-22

Den 29 januari intar Youtubern Manfred Erlandsson Örnsköldsvik, som praktiserande ventilationsmontör. Under 24 timmar livesänder han oavbrutet sina upplevelser från jobbet och Ö-vik utanför arbetstiden.


Ventilation Utbildning & FoU Arbetsmarknad

Ny version av Boverkets klimatdatabas

2026-01-21

Boverket har publicerat en ny version av sin klimatdatabas. Uppdateringen innebär bland annat att nya klimatdata för sju energislag har lagts till.


Allmän Utbildning & FoU

ExpoVärmeKyla till norra Sverige

2026-01-20

ExpoVärmeKyla laddar för att besöka norra Sverige. 10-13 februari besöker mässan i tur och ordning Luleå, Skellefteå, Umeå och Sundsvall. Välkomna!


Värme Kyla

Östersunds kommun kan få saftig PFAS-nota

2026-01-20

Östersunds kommun kan behöva betala över 100 miljoner kronor för att göra sig av med PFAS i avloppsvattnet, rapporterar sverigesradio.se.


Vatten & avlopp (yttre VA) Brand & säkerhet

2025 ett bra år för värmepumpförsäljningen

2026-01-20

Under 2025 ökade försäljningen av värmepumpar på den svenska marknaden inom samtliga segment. Det visar statistik från Svenska Kyl & Värmepumpföreningen, SKVP.


Värme Kyla

Ny utlysning för ökad försörjningstrygghet

2026-01-19

Energimyndigheten utlyser 30 miljoner kronor, via Termo, till forsknings- och innovationsprojekt inom värme och kyla med inriktning på att stärka försörjningstryggheten.


Värme Kyla Utbildning & FoU

Martin Vallstrand ny vd för Energiforsk

2026-01-15

Vattenfalls affärsutvecklingschef Martin Vallstrand blir ny vd för Energiforsk. Han har erfarenhet från alla fossilfria kraftslag och har arbetat med flera av Vattenfalls partnerskap ihop med energikrävande industrier.


Allmän Arbetsmarknad

Psykologisk snedvridning hotar klimatåtgärder

2026-01-14

Människor underskattar den egna risken att drabbas av klimatförändringarnas effekter och tror att andra är mer utsatta. Det visar en internationell metastudie av Isak Sandlund, doktorand vid Högskolan i Gävle.


Allmän Utbildning & FoU Hållbarhet (social, ekonomisk och ekologisk)

Nationella riktlinjer för brandskydd i solcellsanläggningar behövs

2026-01-14

Bengt Dahlgren har presenterat rapporten Brandskydd i solcellsanläggningar - underlag för nationella riktlinjer vilken finansierats av Elteknikbranschens utveckling.


El Brand & säkerhet Solvärme & solenergi Utbildning & FoU