Forskningsområder

Vi syntetiserer energimaterialer og tyndfilm fra vakuum- og løsningsbaserede processer. Til vakuumbaserede processer omfatter dette direkte syntese fra reaktiv sputtering, og til løsningsbaserede processer bruger vi blækformuleringer samt forskellige skalerbare belægningsmetoder såsom slot-die-belægning. Vi forfølger også tyndfilmsvækst fra organisk molekylær stråleaflejring og fokuserer på at kontrollere tyndfilmssammensætning, mikrostruktur og morfologi til deres anvendelse som f.eks. elektroder, mellemlag eller aktive lag i devices til energikonvertering og -lagring.

 

Vi bruger avanceret karakterisering via synkrotron-baserede undersøgelser, ud over en række laboratoriebaserede teknikker, til at undersøge sammensætning, mikrostruktur, grænseflader, morfologi, elektriske og optiske egenskaber af energimaterialerne og tyndfilm. Dette omfatter røntgenspredning til mikrostrukturanalyse samt in situ-fotoemission for at studere energiniveautilpasning mellem materialer og tyndfilm, der anvendes i energi-devices.

 

Vi udfører udvikling og test af energi-devices i forskellige device-arkitekturer ved hjælp af et robot cluster deposition-værktøj, der er tilsluttet en handskeboks, eller fra skalerbare R2R belægningsteknikker. Desuden studerer vi full device stacks med en kontrolleret grænseflade mellem hvert lag, herunder mønstring og maskering for at styre enhedens område og geometri. Vi fokuserer på Lab2fab-udvikling, overførsel af devices fremstillet i kontrollerede miljøer i småskala til industrielt kompatibel storskalaudvikling. Endelig udfører vi elektrisk ydeevne- og levetidstest ved hjælp af standard- og avancerede (accelererede) protokoller.

 

Indenfor opskalering af tyndfilm og devices til energikonvertering og -lagring arbejder vi med ark-til-ark (S2S) og rulle-til-rulle (R2R) forarbejdningsteknikker, der spænder fra mellemstore batchbelægninger til fuld R2R-skala. Vi kombinerer R2R vakuum og løsningsbaseret slot-die belægning for tilpasning til device-udvikling på lab-skala. Vi fokuserer på tyndfilm-fotovoltaiske devices udviklet fra sådanne processer og arbejder på andre teknologier til energikonvertering og -lagring, såsom elektrolyse, superkondensatorer og batterier. Her driver vi en kombination af forsknings- og innovationsbaserede projekter og rådgivningsaktiviteter sammen med forskellige industrielle partnere.