Project R-14255

Eén-components organische zonnecellen: betere controle over de polymeersequentie voor een hogere efficiëntie en levensduur (Onderzoek)

Omschakeling van een economie op basis van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare energie vereist innovatieve oplossingen. Zonnecellen kunnen deze behoefte invullen als ze over een voldoende groot gebied worden ingezet. Organische zonnecellen hebben bijzondere voordelen op het vlak van gewicht, esthetiek en kosten, maar zijn nog steeds niet doorgedrongen tot de markt. Hoewel de efficiëntiekloof met andere dunne-film zonnecellen grotendeels gedicht is, blijven er vraagtekens rond de stabiliteit en reproduceerbaarheid. De meest performante organische zonnecellen maken gebruik van fysieke 'bulk heterojunctie' mengsels van elektronendonor- en acceptormaterialen. Recente initiatieven focussen echter op één-components-systemen waarin de donor en acceptor chemisch aan elkaar gebonden zijn. Dit leidt tot een hogere stabiliteit en betere industriële prestatieparameters. Desalniettemin zijn de structuren van de vereiste, volledig geconjugeerde donor-acceptor-blokcopolymeren nog steeds slecht gedefinieerd en moeten de synthesemethoden verder geoptimaliseerd worden om deze aanpak optimaal te laten renderen. In dit doctoraatsproject wordt deze uitdaging aangegaan, sterk steunend op de expertise aanwezig aan de UHasselt en gebruik makend van flowchemie om de controle over de finale polymeerstructuren te verhogen. We mikken duidelijk hoger dan louter academische inzichten en beogen industrieel relevante resultaten met een duidelijke economische en maatschappelijke meerwaarde.

01 november 2023 - 31 oktober 2027