Organiske solceller - Kjemistoff - Kjemi 101
Kjemikere lærer av planter – lager organiske solceller
Kjemikere ved NTNU tar i bruk naturen for å kunne løse et økende energibehov. De forsker på organiske solceller som er fargestoffbaserte. I kappløpet om de mest effektive solcellene, taper de organiske kampen. Utendørs. Innendørs er de nemlig vinnere.
Teamet ved NTNU, som består av doktorgradsstipendiater, masterstudenter og faglærere, fortsetter å forske på de organiske solcellene, selv om det finnes andre typer som er mer effektive for utendørsbruk.
- Det er fordi vi tror disse solcellene har en fremtid, og fordi kjemien er utrolig spennende. Vårt fagfelt er jo organiske reaksjoner, sier Audun Formo Buene, nylig uteksaminert doktor ved Institutt for kjemi.
Forskningsområdet er tverrfaglig og kombinerer organisk kjemi, materialteknologi, elektronikk og fysikk.
Hvordan funker organiske solceller?
Planter bruker fargestoffmolekylet klorofyll for å fange sollys og det er denne prosessen forskerne er inspirert av når de jobber med å utvikle organiske solceller. Lyset blir fanget av fargestoffet, som gir fra seg et elektron, og kretsen sluttes med en elektrolyttløsning. En organisk solcelle er bygget litt som en sandwich mellom to glassplater som leder strøm: Et tynt lag med porøse titanoksidpartikler gir en stor overflate med plass til mange fargestoff.
Flere typer solceller
Den vanligste typen som du kanskje kjenner til, er silisiumsolceller. Disse overgår de organiske solcellene når det kommet til effektivitet utendørs, men organiske solceller funker best inne. De trenger nemlig ikke så sterkt lys for å fungere og er lettere å forme, samt billigere å lage. De organiske solcellene kan i tillegg produseres i ulike farger eller gjøres delvis gjennomsiktige. Dermed har de også en visuell fordel om du skal ta i bruk denne teknologien i din egen stue.
Hva kan de organiske solcellene brukes til?
Innendørs kan de organiske solcellene for eksempel gi liv til sensorer i smarthus, også kalt «tingenes internett». Tingenes internett er et «IKT-system hvor et stort antall fysiske enheter kommuniserer med hverandre og med internett» (kilde: snl.no). De organiske solcellene kan i fremtiden også erstatte ladere, for eksempel til lesebrett og laptoper.
Med organisk kjemi som verktøy, jobbes det nå med å gjøre solcellene effektive nok og flere kommersielle selskaper er interessert i å ta i bruk teknologien. Kanskje er det disse solcellene som en dag sørger for strøm til alle dine elektroniske dingser i huset.
Kjemi 101
Hva er egenskapene til kjemiske stoffer og hvordan er de satt sammen? Hvordan reagerer de med hverandre og danner nye produkter? Kjemistudier passer for deg som er nysgjerrig, glad i matte og opptatt av hvordan ting faktisk henger sammen