Nordisk Energi 1
SOLENERGI Forskarna använde en förfi nad magnetop
tisk transient metod för att visa var energiförlusten sker. Foto: Thor Balkhed Forskare har löst energiförlustens gåta Med ett fenomen inom molekylär fotofysik som kallas singlettfi ssion kan även fotonerna med hög energi tas tillvara och omvandlas till elektricitet – utan värmeförlust. De senaste åren har singlettfi ssion rönt mer och mer upp– märksamhet i forskarvärlden och det pågår febril aktivitet för att utveckla det optimala singlettfi ssionmaterialet. Men fram till nu har okända energiförluster i singlettfi ssionen gjort det svårt att veta exakt hur materialet ska 72 utformas. Inom forskningsfältet råder delade meningar om varför energiförlusten uppstår. Nu har forskare vid Linköpings universitet, tillsammans med kollegor i Cambridge, Oxford, Donostia och Barcelona upptäckt vart energin tar vägen i en singlettfi ssion. – Singlettfi ssion sker på under en nanosekund och är därför väldigt svår att mäta. Med vår upptäckt kan vi öppna ”den svarta lådan” och ta reda på var energin tar vägen i Singlettfi ssionsmaterialet kan framställas ur en lösning vilket gör det billigt. Solenergi är en av de viktigaste källorna till fossilfri och miljömässigt hållbar elektricitet. Dagens kiselbaserade solceller kan maximalt ta upp cirka 33 procent av solens ljus och omvandla till elektricitet. Det beror på att ljuspartiklarna, eller fotonerna, i solens strålar har antingen för låg energi, som inte kan tas upp av solcellen, eller för hög energi där stora delar försvinner som värme. Den här teoretiska maxgränsen kallas för Shockley-Queisser gränsen. I praktiken ligger eff ektiviteten hos moderna solceller på cirka 20 till 25 procent. reaktionen. Därmed kan vi på sikt också optimera materialet för att öka eff ektiviteten hos solceller, säger Yuttapoom Puttisong, universitetslektor på Institutionen för fysik, kemi och biologi vid Linköpings universitet. Delar av energin försvinner i form av ett intermediärt och ljust tillstånd vilket är ett problem som måste lösas för att uppnå en eff ektiv singlettfi ssion. Upptäckten om vart energin tar vägen är ett stort steg närmare en Nordisk Energi 2 2021