RollFlex på New Energy fair i Husum, marts 2019

RollFlex på New Energy fair i Husum, marts 2019

I lighed med forrige år har RollFlex-projektet i 2019 været repræsenteret på den årligt tilbagevendende New Energy messe i Husum – en af de vigtigste messer når det gælder vedvarende energi i Nordtyskland.

Organiseret af Martina Gerken fra Christian-Albrechts-Universität zu Kiel var formålet med dette års deltagelse at præsentere de seneste projektresultater for de talrige stakeholdere og netværkspartnere.

De fire projektpartnerne fortalte om deres arbejde – udviklingen af organiske solceller og organiske lysdioder ved hjælp af rulle-til-rulle-teknologi – og gav dermed de interesserede stakeholdere og virksomhedsrepræsentanter et omfattende overblik over samarbejdsmulighederne med RollFlex-centret.

Impressioner fra workshoppen: øverst til venstre deltagerne under foredragene, øverst til højre og nederst til venstre foredragsholderne Martina Gerken fra Kiel University og Lars Lindvold fra Stensborg, nederst til højre deltagerne i færd med at se på eksponaterne.
RollFlex på New Energy Husum i 2019

Derudover havde partnerne også glæde af at kunne fortælle om projektets forlængelse, der primært skal bruges til at uddybe det eksisterende gode samarbejde med virksomheder og stakeholdere yderligere og for at udvikle en forretningsmodel til det fremtidige samarbejde med RollFlex-centret.

Endeligt havde interesserede deltagere muligheden for at se nærmere på de opnåede projektresultater i deres praktiske anvendelse. Således fik de vist gamle og nye solcellemoduler og OLEDs. De nye modeller er udstyret med bedre kontakter og er dermed nemmere og billigere at producere, samtidig med at deres effektivitet øges pga. mindre tab.

Et nyt LEGO modelhus kunne illustrere, hvordan man kan måle den strøm, der dannes via solcellerne og bruge denne til at drive lysdioderne. Nye zinkoxyd-nanostrukturer i solcellerne og lysdioderne, udviklet af projektpartneren Phi-Stone, er med til at øge lysets spredning i både lysdioder og solceller.

Til venstre en model af en fleksibel organisk solcelle med forbedrede kontakter, til højre et LEGO-hus med energitæller på taget, solceller integreret i vinduerne og lysende lysdiodebogstaver.
Til venstre en model af en fleksibel organisk solcelle med forbedrede kontakter, til højre et LEGO-hus med energitæller på taget, solceller integreret i vinduerne og lysende lysdiodebogstaver.

Projektpartneren Stensborg præsenterede deres nanostrukturerede sølvfolier med integrerede elektroder, som var blevet positivt testet ifm. med udviklingen af mere effektive solceller og lysdioder.

Alt i alt var der stor interesse fra stakeholdernes side og mange nye kontakter blev etableret, som nu skal intensiveres projektets forlængelse.

Bæredygtighed: om alternative fødevarer og organiske solceller

Den 21. og 22. september 2018 afholdes Copenhagen Bug Fest på Vesterbro i København – en festival for alle, der interesserer sig for fremtidens bæredygtige fødevarer. Festivalen giver mulighed for at smage og sanse insekternes multidimensionelle univers. Formålet med Copenhagen Bug Fest er at fremvise insekternes mangfoldighed ud fra et gastronomisk, teknologisk, naturvidenskabeligt og kulturelt perspektiv. Hertil vil der være en række foredrag om, hvordan insekternes potentiale kan hjælpe med at imødekomme FN’s 17 Verdensmål for bæredygtig udvikling. Martin Keller, der engagerer sig i København Kommunes Afdeling for Bæredygtig Udvikling for at opnå FN’s Verdensmål og som er en ud af de seks arrangører, har inviteret RollFlex-projektleder Morten Madsen til at fortælle om vores organiske solceller. Du vil kunne lytte til ham både til velkomsten på fredag såvel som lørdagformiddag, hvor han vil præsentere de organiske solceller og RollFlex-projektet. Efter de femten minutters lange foredrag er der mulighed for at debattere med oplægsholderne. Deltagelse i arrangementet er gratis. Informationer og program Copenhagen Bug Fest Facebook-side

RollFlex med CAU og Phi-Stone AG på Hannover Messe

RollFlex med CAU og Phi-Stone AG på Hannover Messe

Begrænsede ressourcer i en globaliseret verden kræver en radikal nytænkning indenfor energiproduktion og -forbrug og som følge heraf nye teknologier. Nye devices fremstillet af organiske materialer, som f.eks. solceller og organiske lysdioder har helt nye egenskaber som mekanisk fleksibilitet, letvægt, lav pris og semitransparens.

Dette var introduktionen til foredraget RollFlex – Fleksibel organisk optoelektronik af professor Martina Gerken på årets Hannover Messe. I denne forklarede hun fremstillingen og driften af ​​disse enheder og præsenterede nye applikationer, f.eks. fleksible solceller, bærbare teknologier og biosensorer.

Phi-Stone AG var også repræsenteret og demonstrerede forskellige anvendelsesmuligheder af deres funktionelle mikro- og nanostrukturer, kaldt CSP® (Core-Spike-Particles), til de besøgende.

Læs hele pressemeddelelsen på Hannover Messes hjemmeside og få et indtryk af dagen i dette lille fotogalleri:

 

Ny forskning i stabiliteten af fleksible solceller

Forskning indenfor stabiliteten af fleksible solceller er i fuld gang hos SDU NanoSYD, hvor nye typer organiske og hybride solceller udvikles og testes for deres stabilitet. I dette arbejde viser helt nye resultater, hvordan stabiliteten og levetiden af de nye lovende perovskit-solceller ikke kan bestemmes korrekt gennem konventionelle levetidsprotokoller, da de gennemgår forskellige nedbrydningsprocesser og eksempelvis kan degradere i dagtimerne og gendannes delvist om natten, og det modsatte kan endda i nogle tilfælde forekomme.

Sammen med forskellige internationale partnere (ledet af Ben-Gurion University of the Negev, Israel) har SDU NanoSYD gennem kombination af udendørs og indendørs test af perovskit-solceller fundet nye metoder til korrekt at bestemme levetiden af disse celler gennem forbedrede protokoller. Parallelt med dette udvikler vi nye måder, hvorpå man kan forbedre stabiliteten af organiske solceller gennem stabiliserende additiver, hvilket undersøges i Villum forskningsprojektet CompliantPV. Udbyttet af disse sammenhængende aktiviteter har stor indflydelse på R2R-udviklingen og produktionen af fleksible solceller, som udvikles i RollFlex-projektet, da det hjælper med både at øge forståelsen for samt at forbedre stabiliteten af disse celler.

Resultaterne af disse forskningsaktiviteter har resulteret i en del publikationer, som fx:

  • M. V. Khenkin, et. al. Reconsidering Figures of Merit for the Performance and Stability of Perovskite Photovoltaics, Energy Environ. Sci., 11, 739 (2018)
  • M. V. Khenkin, et. al. Dynamics of photoinduced degradation of perovskite photovoltaics: from reversible to irreversible processes, ACS Appl. Energy Mater., 1, 2, 799 (2018)
  • L. Calio, et. al. Cu(II) and Zn(II) based Phthalocyanine as Hole selective layers for Perovskite Solar Cells, Sustainable Energy Fuels, 1, 2071 (2017)

På billedet ses forsiden af Sustainable Energy & Fuels, december 2017.

Udvikling af fleksible top-emitting OLEDs

For et par uger siden blev RollFlex-projektteamet ved Kiel Universitet (CAU) udvidet med to nye ansigter: Dr. Yolande Murat og Janek Buhl vil understøtte udviklingen af fleksible, væskeprocesserede organiske lysdioder. Et vigtigt mål i prototypefremstillingen ved CAU er udviklingen af organiske lysdioder, der, grundet deres opbygning, kan fremstilles i en rulle-til-rulle-proces. Hertil undersøges især anvendelsen af det såkaldte top-emitting princip. Idet det generede lys udtræder opad fra lagdelingen, ser man bort fra en metallisk top-elektrode. Dette muliggør at lysdioden næsten fuldstændig kan fremstilles i en rulle-til-rulle-printproces.

 

Billederne viser Dr. Murat og J. Buhl ved fremstillingsprocessen i Kieler Nanolabor såvel som en af de første top-emitting lysdioder fremstillet ved CAU. (Fotos: Julia Siekmann, CAU)

Stensborg A/S præsenterer ny måleteknik på NIL Industrial Day 2018

Stensborg A/S deltog i dagene 8.- 9. marts i konferencen NIL Industrial Day 2018, der blev afholdt i Wien, hvor Karlis Petersons holdt et inviteret foredrag om bestemmelsen af fotohærdningshastigheden af ​​lyshærdende harpikser til brug i R2R og R2P NIL applikationer. Heri præsenterede Karlis en ny måleteknik, optisk gitter-refraktometri, udviklet af Stensborg A/S til at måle de dynamiske egenskaber af lyshærdende polymerer under hærdningsprocessen. Metoden er nyttig, fordi den gør det muligt at optimere den kemiske sammensætning af lyshærdende polymerer såvel som design af passende lyskilder til dette formål.

RollFlex bygger bro mellem forskning og industri

RollFlex bygger bro mellem forskning og industri

Som en del af FURGY CLEAN Innovation kongressen medio ​​marts gav en RollFlex-workshop mulighed for at samarbejde med virksomheder og netværkspartnere for at finde ud af, hvordan vi kan gavne hinanden. Baseret på demonstratorer udviklet i RollFlex-projektet kunne vi vise potentialet i RollFlex Innovationscentret.

RollFlex Innovationscenteret beskæftiger sig med fremstillingen af komponenter lavet af organiske materialer, såsom organiske lysdioder (OLED’er) og solceller, og hvordan disse fungerer. De nye materialer er lette, omkostningseffektive og har derudover særlige egenskaber som mekanisk fleksibilitet og semi-gennemsigtighed. De er således velegnede til anvendelse i f.eks. fleksible solceller, mobile teknologier og biosensorer.

Hvordan man kan tilgængeliggøre disse nye materialer for branchen og styrke samarbejdet – det var det centrale formål med RollFlex workshoppen Roll-to-roll fabrication of solar cells and OLEDs, der fandt sted den 16. marts på New Energy showet i Husum, nordens store messe omkring emner indenfor vedvarende energi.

I en intern del for projekt- og netværkspartnerne om morgenen fremlagde partnerne status quo af deres forskning i projektet og gav de deltagende netværkspartnere fra industri og forretningsudvikling mulighed for at se de nuværende projektresultater ved hjælp af demonstratorer. Gensidige forventninger blev drøftet og det blev diskuteret, hvordan projektresultaterne kan skabe en merværdi for industrien og hvordan projektet kan styrke og uddybe samarbejdet mellem parterne. Vigtige udgangspunkter her var fælles projekter og innovationsworkshops mellem forskning og industri for at fremme udveksling af viden og give virksomheder adgang til nye materialer.

Key note speaker for den offentlige del om eftermiddagen var Dr. Stefan Mogck fra Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology (FEP), der præsenterede fordele og udfordringer af rulle-ti-rulle-baserede belægninger til store OLED’er. Derudover var der præsentationer fra projektpartnerne. Prof. Dr. Martina Gerken fra Det Tekniske Fakultet ved CAU talte om, hvordan organisk optoelektronik, der bruger nanostrukturerede overflader og mikrofluidik, er egnet til anvendelse i biosensorik, f.eks. til at bestemme koncentrationen af ​​blodkomponenter. Dr. Ala Cojocaru fra virksomheden Phi-Stone GmbH i Kiel viste publikummet, hvordan nanopartikler kan integreres i folier således, at disse får nye egenskaber, hvilket gør dem særligt interessante til brug i optoelektroniske enheder. Den danske partner Stensborg A / S samt leadpartner SDU præsenterede deres arbejde indenfor produktion af nanostrukturerede folier i rulle-til-rulle-processen og fleksible solceller fremstillet af organiske materialer.

Endelig kunne de eksterne besøgende også få vist og forklaret demonstratorerne fra projektet og dermed komme i kontakt med projektpartnerne. “Workshoppen har taget os et vigtigt skridt fremad fra laboratorieforskning til daglig brug,” siger Morten Madsen fra SDU.

Vi har præsenteret demonstratorerne fra projektet i tre korte videoer, som du kan se her:

 

 

 

RollFlex workshop på New Energy Husum 2018

Rulle-til-rulle fremstilling af solceller og lysdioder

Den 16.marts afholdte RollFlex en workshop på New Energy Husum 2018 i forbindelse med FURGY CLEAN INNOVATION-KONFERENCEN 2018. Den var delt op i en intern og en ekstern del og havde til formål at fremme dialogen med projektets netværkspartnere og virksomheder. Programmet indeholdt foredrag af inviterede speakere, en præsentation af de demonstratorer, der blev udviklet i RollFlex-projektet og muligheden for at netværke om fremtidige samarbejder mellem RollFlex og industrien.

Klik for at downloade som PDF

 

 

17. JANUAR: Blocks and spheres, rods and coils; bending polymers into straight lines for photovoltaics

17. JANUAR: Blocks and spheres, rods and coils; bending polymers into straight lines for photovoltaics

Foredrag ved Dr Roger C. Hiorns, IPREM, Frankrig

Onsdag, 17. januar 2018, SDU, Alsion, lokale U205 kl. 17.00

 

Abstract:

Organic photovoltaic devices are undergoing a steady revolution in efficiencies and stability. The 10% and 10‐year barriers for lab‐scale materials have long since been broken. A massive challenge remains, however, in transferring this exciting technology to the market place. For fast roll‐to-roll printing, polymers tick all the right boxes, including their applicability to ink‐based technologies. But trying to control their behaviour over large surfaces so that thin layers can be regularly formed is difficult. While large‐scale stabilities are good, large modules (>50 cm2) have efficiencies of around 6% at most, and when going to very large‐scale modules (>1 m2), 3 to 5% is more common.

Block copolymers have been known for decades to improve the structural strength and regularity of polymers. When cast from solution, they form microphase domains of the order of tens of nanometers due to the repulsive tendencies of the constitutive blocks. This scale is perfect for controlling excitonic formation and charge transfer through organic devices. This lecture will give a general introduction to block copolymers for organic photovoltaic devices and then look at some of recent advances in this field.