About / Advertise
Järn kan ge billiga solceller
Färgsensibiliserade solceller – eller Dye Sensitised Solar Cells (DSC) – använder en färgad molekyl för att skörda solenergi. Tekniken har funnits i flera år, men hittills har den använt dyra och sällsynta metaller som rutenium. Nu har forskare vid Lunds universitet lyckats utveckla ett järnbaserat färgämne, som tros kunna ersätta rutenium i solceller på sikt.
– Rutenium är cirka 100 000 000 gånger mindre vanligt än järn i naturen. Vi vill byta ut rutenium i solceller mot järn för att öppna upp mot storskalig och billig solenergi, säger Petter Persson, universitetslektor på Lunds universitet.
I årtionden har forskare världen över försökt att framställa järnbaserade färgämnen med bra elektriska egenskaper utan att lyckas.
Nu hävdar Lundaforskare att de kan förklara hur järnbaserade färgämnen fungerar på molekylär nivå i solceller. Tidigare har dessa färgämnen haft problemet att vara alltför kortlivade – därmed har de inte kunnat behålla energin från solen tillräckligt länge för att göra något vettigt av den.
– Nu har vi lyckats göra järnbaserade färgämnen som kan behålla energin upp till hundra gånger längre. Då kan vi använda energin för att skyffla elektroner till en elektrod. Det är ett första steg mot att alstra en elektrisk ström, säger Petter Persson.
Redan har forskargrupper från andra delar av världen visat intresse för det svenska forskningsresultatet. Del vill testa de nya färgämnena inom andra användningsområden än solceller.
– Vi har stora förväntningar på vårt järnbaserade energiskördande färgämne. Men det krävs mer utveckling av färgmolekylerna innan vi kan göra en solcell baserade på dem.
Samtidigt är de svenska forskarna överraskade att utvecklingen gått så snabbt.
– Det är svårt att utveckla nya material för solenergiomvandling. För en gångs skull har det gått ovanligt snabbt framåt och vi har gjort flera viktiga genombrott på bara några år säger Petter Persson.
I den vetenskapliga tidskriften ChemSusChem finns en artikel – Molecular and Interfacial Calculations of Iron(II) Light Harvesters – publicerad kring detta ämne (länk).
