Tutkijat tekivät valokuva-aurinkokennoja mustesuihkutulostimella

Aalto-yliopistossa kehitetty menetelmä avaa uusia mahdollisuuksia tuotteisiin ja rakennuksiin integroitujen aurinkokennojen kehittämiselle.

Aurinkokennoja on jo pitkään valmistettu edullisista materiaaleista erilaisilla painotekniikoilla. Painamiseen soveltuvat erityisesti orgaaniset aurinkokennot ja väriaineaurinkokennot.

– Halusimme viedä painettujen aurinkokennojen idean vielä pidemmälle ja kokeilla, voisiko niiden materiaaleilla tulostaa kuvia ja tekstejä mustesuihkutulostimen avulla, perinteisten painomusteiden tapaan, kertoo yliopistonlehtori Janne Halme.

Normaaliin painomusteeseen absorboituvan valon energia muuttuu lämmöksi. Aurinkokennomuste sen sijaan muuttaa osan tästä energiasta sähköksi. Mitä tummempi väri, sitä enemmän sähköä syntyy, sillä ihmissilmä on herkin juuri sille auringon valon spektrialueelle, jonka energiatiheys on suurin. Tehokkain mahdollinen aurinkokenno on tästä syystä pikimusta.

Aurinkokenno osaksi tuotteen muotoilua

Värillisen kuvioidun aurinkokennon idea on yhdistää samalle pinnalle myös muita valoa hyödyntäviä ominaisuuksia, kuten visuaalista informaatiota tai grafiikkaa.

– Esimerkiksi riittävän virtapihiin sähkölaitteeseen asennettuna tällainen aurinkokenno voisi olla osa tuotteen muotoilua ja samalla kuin huomaamatta tuottaa energiaa sen tarpeisiin, pohtii Halme.

Mustesuihkutulostimella aurinkokennon sähköä tuottava väriaine voitiin tulostaa valitun kuvatiedoston määräämään muotoon ja eri kuva-alueiden tummuus ja valonläpäisevyys voitiin säätää tarkasti.

– Mustesuihkulla värjätyt aurinkokennot olivat yhtä tehokkaita ja kestäviä kuin perinteiselläkin tavalla valmistetut vastaavat kennot. Ne kestivät yli tuhat tuntia jatkuneet valo- ja lämpörasituskokeet ilman merkkiäkään hyötysuhteen laskusta, sanoo tutkijatohtori Ghufran Hashmi.

Tutkimuksessa parhaiten toiminut väriaine ja elektrolyytti saatiin sveitsiläiseltä École Polytechnique Fédérale de Lausanne -yliopiston tutkimusryhmältä, jossa Hashmi työskenteli vierailevana tutkijana.

– Haastavinta oli löytää väriaineelle sopiva liuotin ja tulostusparametrit, joilla painojäljestä saatiin tarkkaa ja tasaista, kertoo tohtorikoulutettava Merve Özkan.

Tutkimustulos avaa uusia mahdollisuuksia koristeellisten, tuotteisiin ja rakennuksiin integroitujen aurinkokennojen, kehittämiselle. Tulokset julkaistiin energiatutkimusalan maineikkaammassa julkaisusarjassa Energy & Environmental Science.

Tutkimuksen pääasiallisia rahoittajia olivat Suomen Akatemia ja Euroopan Unionin SELECT+ Erasmus Mundus -tohtorikoulutusohjelma.

Haluatko kommentoida artikkelia? Luo tunnus ja kirjaudu sisään.

Tilaa uutiskirjeemme

Kiinteistölehden suosittu uutiskirje tuo kiinteistöalan uutiset sinulle!

Tilaa uutiskirje

Katso myös nämä

20.12.2021

VATT:n tutkijat kritisoivat varainsiirtoveroa – tuotot arvioitu yläkanttiin

Kansantaloudellisessa aikakauskirjassa julkaistussa artikkelissa VATT:n tutkijat Essi Eerola ja Teemu Lyytikäinen tutkivat vuonna 2013 tehtyä korotusta asunto-osakeyhtiöiden osakkeiden varainsiirtoveroon. Verokanta nousi tuolloin 1,6 prosentista kahteen prosenttiin ja veropohja laajeni. Verrokkiryhmänä olivat omakotiasujat, joiden maksama varainsiirtovero ei muuttunut.

taloyhtiön korjaushankkeen osapuolet

17.5.2022

Kaupallinen yhteistyö

Mitkä ovat taloyhtiön korjaushankkeen osapuolten tehtävät?

Taloyhtiön korjaushankkeisiin osallistuu hallituksen ja isännöitsijän lisäksi monenmoista muutakin tekijää. Heillä kaikilla on tärkeä osa korjaushankkeessa, mutta miten osapuolten roolit ja tehtävät jakautuvat tarkemmin?

Raksystems

24.1.2022

Ulkomaiset sijoittajat haalivat nyt asuntoja Suomesta

Ulkomaisten kiinteistösijoittajien Suomeen kohdistuvat sijoitukset ovat muutamassa vuodessa kasvaneet miljardiluokkaan. Ensimmäiset sijoitukset tehtiin vuonna 2015, nyt tahti on kiihtymään päin. Ammattimaiset kiinteistösijoittajat tekivät vuonna 2021 Suomessa kiinteistökauppoja noin seitsemällä miljardilla eurolla.

helle

4.5.2022

Helteet tekevät kodeista vaarallisen kuumia – Tulevaisuuden jäähdytystarpeet selvityksessä

Tukalat helteet ovat yleistyneet ilmastonmuutoksen myötä. Ne aiheuttavat epämukavien olojen lisäksi ennenaikaisia kuolemia, joten asuntoihin etsitään nyt jäähdytyskeinoja. Aalto-yliopiston tuore tutkimushanke selvittää rakennusten lämpötilojen vaikutusta ihmisten viihtyvyyteen.

Olet lukenut 1/25 maksuttomasta artikkelista

Haluatko lukea rajattomasti artikkeleita? Luo tunnus, kirjaudu sisään tai tilaa Kiinteistölehti edullisesti!

Tilaa lehti