Organiska energimaterial

En forskare med hårnät syns genom forskningsutrustning och rök i förgrunden
Fotograf: Thor Balkhed

Vi utnyttjar och undersöker fysiken och kemin hos nya organiska och kompositmaterial för att designa och tillverka nästa generations energienheter.

Enhetsledare: Reverant Crispin
Gruppledare: Isak Engquist, Viktor Gueskine, Zia Ullah Khan

Inom organiska energimaterial designar vi organiska material med en specifik funktion för energitransport, omvandling eller lagring. En viktig fördel med organiska material är att de är byggda av element tillgängliga i stora mängder i naturen, vilket är mycket relevant för massimplementering av energiteknik. Energienheter kan delas upp i konverterings- och lagringsenheter. Båda typerna kan utformas för att fungera som fasta tillstånds- eller elektrokemiska enheter.

Forskningsenheten Organiska Energimaterial består av cirka 30 forskare och är uppdelad i 3 forskargrupper: organisk energilagring, organisk energiskördning och organiska elektrokemiska anordningar. Vår forskning sträcker sig från grundläggande materialforskning (till exempel organiska elektroaktiva polymerer, skogsmaterial, organiska färgämnen, flytande organiska vätebärare) till implementeringen av dessa material i energienheter (såsom organiska batterier, organiska redoxflödesbatterier, organiska elektrolysörer, organiska termoelektriker och piezoelektriska generatorer).

Användningen av 2D-material och skogsmaterial kombineras i nya nanokompositer för elektrokatalys, elektrisk ledning och värmehantering. En del av våra aktiviteter ägnas också åt tillverkning av material och enheter med additiva tillverkningsmetoder.

Slutligen främjar vi den svenska entreprenörsandan, känd som "Gnosjöandan," för att stödja nystartade företag från idéfasen till lansering.

Forskargrupper

Publikationer inom organiska energimaterial

2024

Divyaratan Kumar, Viktor Gueskine, Ziyauddin Khan, Reverant Crispin, Mikhail Vagin (2024) Metal Ion-/Proton-Coupled Electron Transfer (MPCET) on ortho-Quinone ACS Omega, Vol. 9, s. 38498-38505 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Penghui Ding, Mikhail Vagin, Mohammad Javad Jafari, Alexandar Mehandzhiyski, Viktor Gueskine, Tobias Abrahamsson, Igor Zozoulenko, Thomas Ederth, Reverant Crispin (2024) Migration-mitigated crossover of organic redox anions across a proton-exchange membrane Sustainable Energy & Fuels, Vol. 8, s. 4882-4892 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Reverant Crispin, Igor Zozoulenko (2024) Hall measurements reveal band-like transport in high-mobility solution-processed organic semiconductor films NATIONAL SCIENCE REVIEW, Vol. 11, Artikel nwae266 (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Aiman Rahmanudin, Mohsen Mohammadi, Patrik Isacsson, Yuyang Li, Laura Seufert, Nara Kim, Saeed Mardi, Isak Engquist, Xavier Crispin, Klas Tybrandt (2024) Stretchable and biodegradable plant-based redox-diffusion batteries Materials Horizons (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI
Divyaratan Kumar, Leandro R. Franco, Nicole Abdou, Rui Shu, Anna Martinelli, C. Moyses Araujo, Johannes Gladisch, Viktor Gueskine, Reverant Crispin, Ziyauddin Khan (2024) Water-in-Polymer Salt Electrolyte for Long-Life Rechargeable Aqueous Zinc-Lignin Battery Energy & Environmental Materials (Artikel i tidskrift) Vidare till DOI

Forskare inom organiska energimaterial

Nyheter om organiska energimaterial

Illustration genererad med AI-teknologi.

2D-paper

I projektet "2D-Paper" kombineras 2D-material och cellulosa för att skapa ett nytt värmeledande papperssubstrat för flexibel elektronik.

Böjbar modul skapar el av värme, eller kyla/värme av el

Tänk dig en flexibel modul som kan göra om spillvärme till el oavsett om underlaget är platt eller böjt. Modulen kan också skapa kyla eller värme från el. Nu har en sådan utvecklats på LiU.

Knappbatteri på finger.

Miljövänligt och billigt batteri för låginkomstländer

Ett batteri gjort av zink och lignin som kan användas över 8000 gånger. Det har forskare vid LiU utvecklat med visionen att det billiga och hållbara batteriet ska kunna användas i länder där tillgången på elektricitet är begränsad.

Utbildning, samverkan, innovation

Utbildning

Gruppen Organiska energimaterial deltar i utbildning av forskarstuderande och bidrar till flera kurser (vetenskaplig instrumentering, organisk elektronik, elektrokemi). 

Samverkan

Gruppen samverkar med andra forskare vid olika enheter inom Laboratoriet för organisk elektronik (LOE):  Avancerade funktionella material, Wood Wallenberg Science Center; och Digital Cellulose Center samt genom EU-nätverket HORATES.

Innovation

Vi arbetar också för innovation genom att stödja uppstartsbolag; Ligna Energy AB,  PARSNORDCELLIFON och etablera samverkan med nyckelpartners inom industrin; RedoxmeIMRA-EuropeBillerud.

Mer forskning vid Laboratoriet för organisk elektronik