Bidrar till energiomställningen med forskning på framtidens solcellsmaterial

Så kallade halida perovskiter har identifierats som lovande material för solceller och optoelektroniska enheter som LED-ljus. De är dock relativt instabila och har en tendens att försämras av faktorer som fukt, värme och långvarig exponering för ljus, vilket leder att de bryts ned över tid.

Målet med detta projekt är att förstå gränssnittsegenskaper i befintliga materialsystem. Med hjälp av denna nya förståelse ska nya gränssnitt med förbättrade egenskaper utformas. Man syftar även till att testa deras prestanda i faktiska solcellsprototyper.

Från atom- till enhetsnivå

– I projektet kommer vi att undersöka och utveckla en fundamental förståelse av komplexiteterna i gränsskiktet mellan prototypiska, befintliga, halida perovskiter och andra material. Förutom att vara av högt akademiskt intresse, så är en sådan kunskap central för att kunna utveckla designkriterier för nya, bättre perovskitmateral. Dessa ska kombinera excellenta fotofysikaliska egenskaper med hög stabilitet för hållbara energilösningar, säger Julia Wiktor, docent vid institutionen för fysik på Chalmers tekniska högskola.

Forskningsprojektet bygger på en samordnad insats från fyra forskargrupper, verksamma vid Chalmers tekniska högskola och Linköpings universitet, som kommer att analysera gränsskikten i detalj, från atom- till enhetsnivå.

De primära verktygen för detta ändamål innefattar användande och utvecklande av avancerade beräkningsmodeller och experimentella metoder vid de två universiteten och vid internationella forskningsanläggningar. Målet är att bidra med ett tekniksprång inom forskningen på perovskitmaterial, och därmed bidra till den globala energiomställningen.

Text Lisa Gahnertz, Chalmers tekniska högskola
Toppbild Julia Wiktor, porträtt Anna-Lena Lundquist, Chalmers