Populærvidenskabelig titel på dit projekt
Fremstilling og undersøgelse af subphthalocyanin-baserede organiske forbindelser med henblik på udnyttelse af solenergi.
Hvad handler dit ph.d.-projekt om?
Mit projekt fokuserer på kemien omkring subphthalocyaniner, som er en relativ ny klasse af stærkt lys-absorberende farvestoffer.
Det er et mål at kunne syntetisere mere avancerede forbindelser baseret på netop denne type farvestof, som i sidste ende har egenskaber, der gør dem velegnede til udvindelse af solenergi. Dette kunne bl.a. udmønte sig ved, at det endelige farvestof blev inkorporeret i en solcelle. I et sådan system er farvestoffets rolle at opfange solens lys og omdanne dens energi til en form, der kan høstes som elektricitet. Ydeevnen for disse solceller vil være særdeles afhængig af, hvordan det pågældende farvestof er funktionaliseret med andre kemiske enheder. Projektet søger at opnå en fundamental forståelse af de faktorer, der er afgørende for lysinduceret ladningsadskillelse, som er en central proces for alle solceller. I den forbindelse vil det desuden være nødvendigt at udvikle nye syntesemetoder, idet funktionalisering af subphthalocyaniner ikke altid er triviel.
Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?
Siden gymnasiet har jeg haft en ide om, at jeg gerne ville studere organisk kemi. På mit tredje år besøgte jeg Københavns Universitet som ’Studerende for en dag’, hvor jeg bl.a. var så heldig at få en rundvisning i et af forskningslaboratorierne, som sidenhen skulle vise sig, at blive det laboratorium, jeg selv arbejder i nu. Siden det besøg har jeg været ret bidt af organisk syntesekemi. Under mit speciale stiftede jeg først bekendtskab med subphthalocyaniner, der uden tvivl er meget fascinerende pga. alle farverne, men også deres kemiske og fotofysiske egenskaber gør dem spændende.
Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?
Farvestofbaserede solceller lider under et betydeligt energitab i form af varme, som forringer deres effektivitet. Dette skyldes bl.a. fotofysiske processer, som modarbejder, at den energi, farvestoffet opfanger ved absorption af sollys, bliver ført videre i solcellekredsløbet, og endeligt kan udvindes som elektricitet. Mange parametre har betydning for farvestoffers ydeevne i solceller, og ved at udføre kemiske modifikationer af farvestofferne er det muligt at justere disse parametre. Dette udgør en syntesemæssig udfordring i sig selv – for hvordan skal vi syntetisere farvestofferne i laboratoriet ud fra simple, tilgængelige forbindelser? Hvilke andre kemiske enheder skal indbygges omkring farvestoffet? Og hvilke reaktioner betyder det, vi skal udføre? Når en serie af farvestoffer er blevet syntetiseret, skal de studeres af en samarbejdspartner for at få forståelse for, hvordan disse modifikationer påvirker farvestoffets ydeevne. Perspektivet er mere effektive solceller i fremtiden og kemisk indsigt i syntesen af deres farvestoffer.
Hvad betyder et EliteForsk-rejsestipendium for dine fremtidige muligheder?
EliteForsk-rejsestipendiet giver mulighed for et længerevarende udlandsophold hos Professor Rik Tykwinski på University of Alberta i Canada. Han leder en forskningsgruppe, der er internationalt førende inden for organisk syntese af pi-konjugerede systemer som pentacener og oligoyner, der udviser interessante optiske egenskaber. Opholdet vil være en enestående mulighed for at lære kemi af eksperter på området, som jeg kan tage med mig hjem. Lige nu er projektplanen at kombinere subphthalocyaniner med Tykwinskis pentacener. Derudover giver stipendiet også mulighed for tage på kortvarige besøg hos samarbejdspartnere samt deltagelse ved internationale konferencer.
Lidt om mennesket bag forskeren
Jeg er 26 år, opvokset i Birkerød og bor i København. Temmeligt meget tid går med at lave kemi, må jeg indrømme, men ellers kan jeg godt lide at være sammen med familie og venner, se film og løbe en tur af og til. En del fritid bliver også brugt sammen med andre fra kemistudiet eller forskningsgruppen på forskellige sjove og ikke så kemirelaterede aktiviteter.
Fagområde
Organisk kemi
Forskningsinstitution
Københavns Universitet, Kemisk Institut
Bopælskommune
København
Kontaktoplysninger
Telefon: 6067 1122, e-mail: henrik.g@chem.ku.dk.