18.09.2013 Views

Ladda ner

Ladda ner

Ladda ner

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!