Organiska energimaterial

En forskare med hårnät syns genom forskningsutrustning och rök i förgrunden
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

Ayesha Sultana, Md Mehebub Alam, Xavier Crispin, Dan Zhao (2024) The enhanced ionic thermal potential by a polarized electrospun membrane Chemical Communications Vidare till DOI
Chaoyang Kuang, Shangzhi Chen, Min Luo, Qilun Zhang, Xiao Sun, Shaobo Han, Qingqing Wang, Vallery Stanishev, Vanya Darakchieva, Reverant Crispin, Mats Fahlman, Dan Zhao, Qiye Wen, Magnus Jonsson (2024) Switchable Broadband Terahertz Absorbers Based on Conducting Polymer-Cellulose Aerogels Advanced Science, Vol. 11, Artikel 2305898 Vidare till DOI

2023

Viktor Gueskine, Mikhail Vagin, Magnus Berggren, Xavier Crispin, Igor Zozoulenko (2023) Oxygen reduction reaction at conducting polymer electrodes in a wider context: Insights from modelling concerning outer and inner sphere mechanisms ELECTROCHEMICAL SCIENCE ADVANCES, Vol. 3, Artikel e2100191 Vidare till DOI
Divyaratan Kumar, Ujwala Ail, Zhixing Wu, Emma Björk, Magnus Berggren, Viktor Gueskine, Xavier Crispin, Ziyauddin Khan (2023) Zinc salt in "Water-in-Polymer Salt Electrolyte" for Zinc-Lignin Batteries: Electroactivity of the Lignin Cathode ADVANCED SUSTAINABLE SYSTEMS, Vol. 7, Artikel 2200433 Vidare till DOI
Naveed Ul Hassan Alvi, Neha Sepat, Samim Sardar, Magnus Berggren, Isak Engquist, Xavier Crispin (2023) Toward Photoactive Wallpapers Based on ZnO-Cellulose Nanocomposites Global Challenges, Vol. 7, Artikel 2300034 Vidare till DOI

Forskare inom organiska energimaterial

Nyheter om organiska energimaterial

Peter Ringstad, vd Ligna Energy, med ett tryckt batteri i handen.

Klimatsmart batteriteknik prisad på innovationstävling

Ligna Energy AB, som är ett avknoppningsbolag från Linköpings universitet, har utsetts till en av två vinnare i innovationstävlingen Startup 4 Climate. Priset delades ut vid klimattoppmötet COP26 i Glasgow som nyligen har avslutats.

Professor Xavier Crispin och forskningsingenjörerna Ujwala Ail och Ziyauddin Khan, vid pressen för knappcellsbatterier, Laboratoriet för organisk elektronik.

Prisbelönt teknik för storskalig energilagring

En säker, billig och hållbar teknik för energilagning har tagits fram vid Laboratoriet för organisk elektronik, LiU. Två genombrott har lagt grunden: elektroder i trämaterial tillverkade på rulle samt en ny vattenbaserad elektrolyt.

Mikhail Vagin och Penghui Ding arbetar i laboratoriet.

De har tagit fram det första organiska batteriet

Forskare vid Laboratoriet för organisk elektronik har för första gången demonstrerat ett organiskt batteri. Det är ett så kallad redox-flödesbatteri, ett stort batteri som kan lagra vind- och solenergi och exempelvis användas som powerbank för bilar.

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