Ladda ner
Ladda ner
Ladda ner
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
NANOTEKNIK<br />
T ex radioapparater kan drivas med Grätzelceller.<br />
av Rai<strong>ner</strong> Saxén<br />
Dessa typer av solceller kommer att bli<br />
vanligare i framtiden, dels för att dagens<br />
elektronik drar allt mindre effekt och dels<br />
för att det produceras så många nya produkter<br />
som drivs med el, säger Henrik Pettterson<br />
på ivf.<br />
Sensorer, smart cards som används i mobiltelefo<strong>ner</strong><br />
och kontantbetalkort, och informationsetiketter<br />
är exempel på produkter som kan få sin<br />
e<strong>ner</strong>gi av solceller.<br />
– Jag kallar cellen för en ljuscell, inte för en solcell<br />
eftersom den är gjord för att arbeta inomhus i<br />
10<br />
På IVF i Göteborg görs små Grätzelceller för apparater som ska<br />
användas inomhus. Cellen har fått sitt namn efter upphovsmannen,<br />
professor Grätzel i Schweiz.<br />
Grätzelcellen är en ny typ av tunnfilmssolcell för<br />
radioapparater och annan elektronik inomhus där<br />
ljusintensiteten inte är så hög.<br />
I Sverige forskar bland annat<br />
Institutet för verkstadsteknisk forskning, ivf,<br />
i Göteborg kring denna cell.<br />
svagare ljus och fungerar bäst då. Lyser man med<br />
starkt ljus på de Grätzelceller som vi gör här, sjunker<br />
verkningsgraden snabbt eftersom de mättas.<br />
Ljusintensiteten avgör hur mycket elström det<br />
bildas per ytenhet.<br />
Billig och effektiv metod<br />
Solcellerna tillverkas med screentryck. Detta är en<br />
billig framställningsmetod och det går att trycka<br />
cellerna i olika former om man så vill.<br />
Hela cellen består bara av sex ingredienser:<br />
ledande glas, titandioxid, det isolerande skiktet, kolskiktet,<br />
färgämnet och elektrolyten.<br />
Glaset är belagt med ett genomskinligt ledande<br />
skikt. Ovanpå det läggs ett poröst lager titandioxid<br />
som är en halvledare och består av partiklar, cirka 25<br />
nanometer i diameter. Det ger en mycket stor yta. På<br />
✳ SolcellerheMmA<br />
denna yta läggs sedan ett färgskikt som består av rutenium<br />
och ger skiktet en lila färg. Ovanpå färgskiktet<br />
sätts ett isolerande skikt och därefter ett kolskikt.<br />
När man belyser detta komplex absorberar färgämnet<br />
ljuset, elektro<strong>ner</strong> exciteras och tränger in i<br />
halvledaren. De går över från färgämnet till titandioxiden<br />
och vandrar genom den kolloidala strukturen<br />
genom filmen till ett ledande tennoxidlager och<br />
sedan ut i en yttre krets.<br />
– Alla skikt är porösa och fyllda med en elektrolyt<br />
som består av ett redoxpar. Det som sedan händer<br />
är redoxreaktio<strong>ner</strong>. ✺<br />
allkemi . 2 . 2000