Genomskinliga solceller driver elektronik inomhus

2020-06-12 10:30  

Uppsalabolaget Peafowl Solar Power utvecklar en helt ny typ av solceller som ger el genom att nanopartiklar vibrerar. Nu ska de för första gången testas i en iot-lösning - dolda i en tavla på väggen.

Grunden till företaget Peafowl Solar Power är Jacinto Sás forskning vid Uppsala universitet om så kallade plasmoner, nanopartiklar av metall.

Plasmoner har en förmåga att absorbera och förstärka ljus av en viss våglängd. Det beror på ett särskilt resonansfenomen som uppstår när elektronerna börjar svänga i takt med ljusets våglängd.

Fenomenet har varit känt sedan romartiden men det är först med nanoteknikens utveckling som forskare har börjat förstå hur det fungerar.

Sedan tidigare används plasmoner i solceller för att koncentrera och förstärka ljuset i en punkt. Men Jacinto Sá och hans kolleger upptäckte att silvernanopartiklar även kan ge upphov till de elektron-hål-par som behövs för att alstra elektricitet.

Läs mer: Här byggs Sveriges största solcellspark

Resultatet är en genomskinlig solcell som kan ge svag ström, 20 mikroampere per kvadratcentimeter, även i en ljusfattig miljö. Tanken är att solcellerna ska användas för att driva IoT-produkter, som till exempel sensorer, eller i dynamiska fönster som anpassar ljusinsläppet efter solljuset utomhus. Ny Teknik har tidigare berättat om företagets samarbete med Chromogenics, som utvecklar sådana självreglerande fönster.

Nu ska Peafowl Solar snart dra igång sitt första test av ett komplett iot-system, där solcellerna används för att driva sensorer inomhus. Ett samarbete har inletts med Akademiska Hus och flera tavlor med solceller ska sättas upp i Green Innovation Park vid SLU i Ultuna i höst.

För besökare kommer tavlorna att se ut som vilka tavlor som helst. Men glaset täcks av genomskinliga solceller som ger el till sensorer i tavelramen. Elektroniken döljs på baksidan.

Sensorerna ska registrera temperatur, luftkvalitet, belysning, luftfuktighet och närvaro. Informationen rapporteras till en molnlösning.

– I det första skedet ska vi ta reda på den bästa platsen för att placera sensorerna, då sätter vi upp tre tavlor på olika platser i rummet. Sedan utökar vi testet och sätter upp tavlor i fem rum och kör dem i ett år. Vi måste försäkra oss om att lagringsmetoden kan driva sensorerna över ett helt år, berättar Jacinto Sá.

”De behöver inte byta ut batterierna lika ofta”

Den överskottsenergi som genereras av solcellerna ska sparas i små litiumjonbatterier. På så sätt kan sensorerna fungera även vid tillfällen när det är mörkt och solcellerna inte ger någon el.

– Akademiska Hus har installerat vanliga sensorer, utan solceller, i andra byggnader men deras problem är batterier. Vi kommer att visa att de inte behöver byta ut batterierna lika ofta, säger Jacinto Sá.

För Peafowl Solar Power ger testerna i Ultuna en möjlighet att vidareutveckla lösningen i en verklig miljö tillsammans med fastighetsägare och hyresgäster.

– På så sätt kan vi få synpunkter från flera olika perspektiv och användare, säger Jacinto Sá.

Linda Nohrstedt

Mer om: Solceller Startup

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt