Molekylbygge för solceller i plast

De plaster Olle Inganäs utvecklar kan, genom att olika atomer plockas in i molekylerna, bli allt från ledande som metaller till halvledande som kisel. Polymererna går dessutom att hantera som vätskor, i lösningar eller i smälta. På så sätt går de att använda som en tryckfärg. Polymererna kan läggas på i olika mönster med vanlig tryckteknik på en tunn plastfilm.

Extremt tunna solceller

— De organiska solcellernas största fördelar är att de lätt kan formas till tunna filmer som täcker stora ytor. Vi kan tillverka en film som är en kvadratkilometer stor men bara 100 nanometer tjock — tusentals gånger tunnare än ett hårstrå.
 
De polymerer Olle Inganäs och hans forskargrupp tillverkar i dag har en verkningsgrad på 3—4 procent. Det är inte så mycket jämfört med de konventionella kiselbaserade solcellerna som kan ta till vara 15-20 procent av solens strålningsenergi.
 
— Vi kan aldrig konkurrera i prestanda med oorganiska solceller, säger Olle Inganäs. Å andra sidan kräver de mer högteknologisk utrustning vid tillverkningen vilket gör dem ganska dyra. Fördelen med våra organiska polymerer är att de kan bli billiga och enkla att tillverka. Att de dessutom är mjuka och genomskinliga gör att de kan få nya spännande tillämpningar.
 
Nyligen har gruppen visat en metod för att fördubbla verkningsgraden med enkla optiska trick. De har också visat hur flera olika material kan kombineras för att bygga så kallade tandemsolceller, där mer av strålningen i solspektrumet kan utnyttjas.
 
Läs mer om solcellsforskning på nanonivå i boken Där guld glimmar blått — forskare om den lilla nanorevolutionen.