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 |
M-TEC VHPA R290 – en modulär bergvärmelösning som förändrar spelreglerna finns nu i lager hos Klima Nor.
Poddvärdarna Mats och Kay har fått ett innehållsrikt snack med Rikard Silverfur från branschorganisationen Fastighetsägarna om hur de nya EPBD-reglerna påverkar landets fastighetsägare.
Slussen.biz fanns på plats när Europas största mässa för installationsteknik, ISH, arrangerade ett press- och nätverksevent inför mässan i mars 2027.
Under varma sommardagar är en sval och behaglig miljö särskilt viktigt för äldre. Därför prövar nu Öresundskraft och Helsingborgs stad en ny lösning på vårdboendet Stattenahemmet för att skapa jämnare och behagligare temperaturer.
Pär Dalhielm, vd för Svenskt Vatten, har nominerats till Årets samhällsaktör 2026 i kategorin Ledarskap. Under hans ledning har Svenskt Vatten bidragit till att lyfta vatten och avlopp från en branschfråga till en strategisk samhällsfråga.
Umeå kommun har varit projektvärd för arbetet med en ny handbok, som tagits fram av Profu, som ska stärka kommuners energiplanering.
Svenskt Vatten presenterar rapporten Utmaningar när PFAS-haltigt vatten bereds till dricksvatten med jonbytarhartser.
Tolv förskolor i Norrköping har anpassats för att fungera bättre under varma sommardagar, efter att kommunen kartlagt både uppmätta temperaturer och hur värmen upplevs av personalen, rapporterar sverigesradio.se.
10-13 november är det dags för ExpoVA:s uppskattade turné i norra Sverige. De lyckliga orterna som får besök den här gången är i tur och ordning Luleå, Umeå, Örnsköldsvik och Sundsvall.
Fler och fler högstadieelever väljer ett yrkesprogram när de gör sitt gymnasieval. Jämfört med föregående läsår ökade andelen sökande till bland annat vvs- och fastighetsprogrammet, enligt Skolverkets statistik.
