Carl Hägglund
Universitetslektor vid Institutionen för materialvetenskap; Solcellsteknik
- Mobiltelefon:
- 073-101 40 36
- E-post:
- carl.hagglund@angstrom.uu.se
- Besöksadress:
- Ångströmlaboratoriet, Regementsvägen 10
- Postadress:
- Box 35
751 03 UPPSALA
Ladda ned kontaktuppgifter för Carl Hägglund vid Institutionen för materialvetenskap; Solcellsteknik
Kort presentation
Universitetslektor och docent med inriktning mot optik för solcellsmaterial, med speciellt fokus på ultratunna och resurseffektiva solceller.
Nyckelord
- photovoltaics
- nanotechnology
- sustainable development
- finite element methods
- solar cells
- nano-optics
- plasmonic solar cells
- spectroscopic ellipsometry
- atomic layer deposition
- block copolymer lithography
Biografi
Jag disputerade i fysik vid Chalmers Tekniska Högskola, med i första hand experimentellt arbete som fokuserade på plasmonik-solceller. Efter en del ytterligare teori och beräkningar på Chalmers arbetade jag som postdok vid Stanford University, där jag tillverkade och undersökte nya hög-absorberande nanostrukturer baserade på plasmonik. Jag har nu en tjänst som universitetslektor vid Uppsala universitet inom området optik för solcellsmaterial. Min forskning fokuserar på omvandling av solenergi med hjälp av (metall-) nanopartiklar och andra nanostrukturer. I min undervisning leder jag bland annat en doktorandkurs om Optisk karakterisering av tunna filmer och föreläser om koncentrator-solceller och koncentrerad solenergi.
Lite mer om min bakgrund i denna podcast (på engelska):
https://beneq.com/podcast/sns-ald-and-ultrathin-solar-cells-with-carl-hagglund/
Forskning
Forskningen fokuserar på användandet av nano-optik och nanoteknik i solceller, både inom relativt etablerade tunnfilmssolceller (CIGS, CZTS) och för nya typer av solceller (tennsulfid, perovskiter, kvantprickar).
Ett projekt, finansierat av vetenskapsrådet, utforskar kombinationer av plasmon-aktiva nanostrukturer och halvledarskikt skapade med atomlagerdeposition (ALD) för att realisera nya och mycket mer resurseffektiva solceller med ultratunna (nanometer-tjocka) absorptionsskikt.
I ett nytt spår, finansierat av Energimyndigheten och VR, studeras möjligheten att skapa bättre och billigare tandemsolceller med hjälp av nanoteknik. Nanofabricering är en viktig del av arbetet och görs företrädesvis med uppskalningsbara metoder baserade på självorganisation, såsom blocksampolymer-litografi. Optisk karakterisering med speciellt spektroskopisk ellipsometri, och numeriska beräkningar med hjälp av finita elementmetoden, är andra viktiga verktyg i arbetet mot att hitta nya, högeffektiva och ultimat resurssparande lösningar för omvandling av solenergi till el.

Publikationer
Senaste publikationer
-
Ingår i Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP, s. 7973-7983, 2026
- DOI för Characterization of F4TCNQ as a dopant in spiro-OMeTAD thin films by electron paramagnetic resonance spectroscopy
- Ladda ner fulltext (pdf) av Characterization of F4TCNQ as a dopant in spiro-OMeTAD thin films by electron paramagnetic resonance spectroscopy
-
Ingår i ACS Applied Materials and Interfaces, s. 6180-6190, 2026
- DOI för How ALD Settings May Affect the Chemical Structure of the (Zn1–xSnx)Oy/Wide-Gap (Ag,Cu)GaSe2 Thin-Film Solar Cell Interface
- Ladda ner fulltext (pdf) av How ALD Settings May Affect the Chemical Structure of the (Zn1–xSnx)Oy/Wide-Gap (Ag,Cu)GaSe2 Thin-Film Solar Cell Interface
-
Enhancing photocurrent collection in wide-gap ACIGS solar cells
Ingår i Journal of Physics, 2026
- DOI för Enhancing photocurrent collection in wide-gap ACIGS solar cells
- Ladda ner fulltext (pdf) av Enhancing photocurrent collection in wide-gap ACIGS solar cells
-
Ingår i 2025 IEEE 53rd Photovoltaic Specialists Conference (PVSC), s. 1133-1133, 2025
-
Ultrathin AlOx Films for Back Contact Passivation in Bifacial Wide‐Gap (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 Solar Cells
Ingår i Solar RRL, 2025
- DOI för Ultrathin AlOx Films for Back Contact Passivation in Bifacial Wide‐Gap (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 Solar Cells
- Ladda ner fulltext (pdf) av Ultrathin AlOx Films for Back Contact Passivation in Bifacial Wide‐Gap (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 Solar Cells
Alla publikationer
Artiklar i tidskrift
-
Ingår i Physical Chemistry, Chemical Physics - PCCP, s. 7973-7983, 2026
- DOI för Characterization of F4TCNQ as a dopant in spiro-OMeTAD thin films by electron paramagnetic resonance spectroscopy
- Ladda ner fulltext (pdf) av Characterization of F4TCNQ as a dopant in spiro-OMeTAD thin films by electron paramagnetic resonance spectroscopy
-
Ingår i ACS Applied Materials and Interfaces, s. 6180-6190, 2026
- DOI för How ALD Settings May Affect the Chemical Structure of the (Zn1–xSnx)Oy/Wide-Gap (Ag,Cu)GaSe2 Thin-Film Solar Cell Interface
- Ladda ner fulltext (pdf) av How ALD Settings May Affect the Chemical Structure of the (Zn1–xSnx)Oy/Wide-Gap (Ag,Cu)GaSe2 Thin-Film Solar Cell Interface
-
Enhancing photocurrent collection in wide-gap ACIGS solar cells
Ingår i Journal of Physics, 2026
- DOI för Enhancing photocurrent collection in wide-gap ACIGS solar cells
- Ladda ner fulltext (pdf) av Enhancing photocurrent collection in wide-gap ACIGS solar cells
-
Ultrathin AlOx Films for Back Contact Passivation in Bifacial Wide‐Gap (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 Solar Cells
Ingår i Solar RRL, 2025
- DOI för Ultrathin AlOx Films for Back Contact Passivation in Bifacial Wide‐Gap (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 Solar Cells
- Ladda ner fulltext (pdf) av Ultrathin AlOx Films for Back Contact Passivation in Bifacial Wide‐Gap (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 Solar Cells
-
A solid-state p–n tandem dye-sensitized solar cell
Ingår i Sustainable Energy & Fuels, s. 1004-1011, 2024
- DOI för A solid-state p–n tandem dye-sensitized solar cell
- Ladda ner fulltext (pdf) av A solid-state p–n tandem dye-sensitized solar cell
-
Ingår i The Journal of Physical Chemistry Letters, s. 2339-2346, 2023
- DOI för Plasmon-Enhanced Fluorescence of Single Quantum Dots Immobilized in Optically Coupled Aluminum Nanoholes
- Ladda ner fulltext (pdf) av Plasmon-Enhanced Fluorescence of Single Quantum Dots Immobilized in Optically Coupled Aluminum Nanoholes
-
Metal nanoparticle arrays via a water-based lift-off scheme using a block copolymer template
Ingår i Nanotechnology, 2022
- DOI för Metal nanoparticle arrays via a water-based lift-off scheme using a block copolymer template
- Ladda ner fulltext (pdf) av Metal nanoparticle arrays via a water-based lift-off scheme using a block copolymer template
-
Ingår i ACS Applied Energy Materials, s. 12022-12028, 2022
- DOI för Atomic Layer Deposition of SnO2 as an Electron Transport Material for Solid-State P-type Dye-Sensitized Solar Cells
- Ladda ner fulltext (pdf) av Atomic Layer Deposition of SnO2 as an Electron Transport Material for Solid-State P-type Dye-Sensitized Solar Cells
-
Precisely nanostructured HfO2 rear passivation layers for ultra-thin Cu(In,Ga)Se-2
Ingår i Progress in Photovoltaics, s. 1289-1297, 2022
-
Multiscale Optical Modeling of Perovskite-Si Tandem Solar Cells
Ingår i Frontiers in Photonics, 2022
- DOI för Multiscale Optical Modeling of Perovskite-Si Tandem Solar Cells
- Ladda ner fulltext (pdf) av Multiscale Optical Modeling of Perovskite-Si Tandem Solar Cells
-
Charge transport in phthalocyanine thin-film transistors coupled with Fabry-Perot cavities
Ingår i Journal of Materials Chemistry C, s. 2368-2374, 2021
- DOI för Charge transport in phthalocyanine thin-film transistors coupled with Fabry-Perot cavities
- Ladda ner fulltext (pdf) av Charge transport in phthalocyanine thin-film transistors coupled with Fabry-Perot cavities
-
Process Window for Seeded Growth of Arrays of Quasi-Spherical Substrate-Supported Au Nanoparticles
Ingår i Langmuir, s. 6032-6041, 2021
- DOI för Process Window for Seeded Growth of Arrays of Quasi-Spherical Substrate-Supported Au Nanoparticles
- Ladda ner fulltext (pdf) av Process Window for Seeded Growth of Arrays of Quasi-Spherical Substrate-Supported Au Nanoparticles
-
Substrate Effects on Crystal Phase in Atomic Layer Deposition of Tin Monosulfide
Ingår i Chemistry of Materials, s. 2901-2912, 2021
- DOI för Substrate Effects on Crystal Phase in Atomic Layer Deposition of Tin Monosulfide
- Ladda ner fulltext (pdf) av Substrate Effects on Crystal Phase in Atomic Layer Deposition of Tin Monosulfide
-
Ultrathin Solar Cells Based on Atomic Layer Deposition of Cubic versus Orthorhombic Tin Monosulfide
Ingår i ACS Applied Energy Materials, s. 8085-8097, 2021
- DOI för Ultrathin Solar Cells Based on Atomic Layer Deposition of Cubic versus Orthorhombic Tin Monosulfide
- Ladda ner fulltext (pdf) av Ultrathin Solar Cells Based on Atomic Layer Deposition of Cubic versus Orthorhombic Tin Monosulfide
-
Ingår i Langmuir, s. 6848-6858, 2020
- DOI för Seeded Growth of Large-Area Arrays of Substrate Supported Au Nanoparticles Using Citrate and Hydrogen Peroxide
- Ladda ner fulltext (pdf) av Seeded Growth of Large-Area Arrays of Substrate Supported Au Nanoparticles Using Citrate and Hydrogen Peroxide
-
Ingår i Thin Solid Films, s. 156-164, 2019
-
Rear Contact Passivation for High Bandgap Cu(In,Ga)Se2 Solar Cells With a Flat Ga profile
Ingår i IEEE Journal of Photovoltaics, s. 864-870, 2018
-
Ingår i Nano Energy, s. 373-382, 2018
-
On Monolayer Formation of Pyrenebutyric Acid on Graphene
Ingår i Langmuir, s. 3588-3593, 2017
- DOI för On Monolayer Formation of Pyrenebutyric Acid on Graphene
- Ladda ner fulltext (pdf) av On Monolayer Formation of Pyrenebutyric Acid on Graphene
-
Ingår i Solar RRL, 2017
- DOI för Zinc-Tin-Oxide Buffer Layer and Low Temperature Post Annealing Resulting in a 9.0% Efficient Cd-Free Cu2ZnSnS4 Solar Cell
- Ladda ner fulltext (pdf) av Zinc-Tin-Oxide Buffer Layer and Low Temperature Post Annealing Resulting in a 9.0% Efficient Cd-Free Cu2ZnSnS4 Solar Cell
-
FTO-free top-illuminated colloidal quantum dot electro-optics in devices
Ingår i Solar Energy, s. 533-542, 2017
-
Ingår i ChemSusChem, s. 434-441, 2017
-
Atomic Layer Deposition of Cubic and Orthorhombic Phase Tin Monosulfide
Ingår i Chemistry of Materials, s. 2969-2978, 2017
-
Ingår i Energy & Environmental Science, s. 216-224, 2017
-
Ingår i ACS Photonics, s. 456-463, 2016
- DOI för Strong coupling of plasmon and nanocavity modes for dual-band, near-perfect absorbers and ultrathin photovoltaics
- Ladda ner fulltext (pdf) av Strong coupling of plasmon and nanocavity modes for dual-band, near-perfect absorbers and ultrathin photovoltaics
-
Scalable residue-free graphene for surface-enhanced Raman scattering
Ingår i Carbon, s. 567-571, 2016
- DOI för Scalable residue-free graphene for surface-enhanced Raman scattering
- Ladda ner fulltext (pdf) av Scalable residue-free graphene for surface-enhanced Raman scattering
-
Ingår i Solar Energy Materials and Solar Cells, s. 170-178, 2016
-
Ingår i Advanced Functional Materials, s. 1921-1929, 2016
-
Ingår i Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces, and Films, 2016
- DOI för Growth, intermixing, and surface phase formation for zinc tin oxide nanolaminates produced by atomic layer deposition
- Ladda ner fulltext (pdf) av Growth, intermixing, and surface phase formation for zinc tin oxide nanolaminates produced by atomic layer deposition
-
Photoluminescence studies in epitaxial CZTSe thin films
Ingår i Journal of Applied Physics, 2016
-
The effect of substrate temperature on atomic layer deposited zinc tin oxide
Ingår i Thin Solid Films, s. 82-87, 2015
-
Interference effects in photoluminescence spectra of Cu2ZnSnS4 and Cu(In,Ga)Se2 thin films
Ingår i Journal of Applied Physics, 2015
- DOI för Interference effects in photoluminescence spectra of Cu2ZnSnS4 and Cu(In,Ga)Se2 thin films
- Ladda ner fulltext (pdf) av Interference effects in photoluminescence spectra of Cu2ZnSnS4 and Cu(In,Ga)Se2 thin films
-
Thin film characterization of zinc tin oxide deposited by thermal atomic layer deposition
Ingår i Thin Solid Films, s. 186, 2014
-
Ingår i Chemistry of Materials, s. 2895-2802, 2014
-
Ingår i The Journal of Physical Chemistry C, s. 22840-22846, 2014
-
Portable atomic layer deposition reactor for in situ synchrotron photoemission studies
Ingår i Review of Scientific Instruments, 2013
-
Atomic layer deposition of CdO and CdxZn1−xO films
Ingår i Materials Chemistry and Physics, s. 465-471, 2013
-
Vapor transport deposition and epitaxy of orthorhombic SnS on glass and NaCl substrates
Ingår i Applied Physics Letters, 2013
-
Ingår i Nano letters (Print), s. 3352-3357, 2013
-
Tin oxide atomic layer deposition from tetrakis(dimethylamino)tin and water
Ingår i Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces, and Films, 2013
-
Ultrathin light absorbers based on plasmonic nanocomposites
Ingår i SPIE Newsroom, 2013
-
Plasmonic near-field absorbers for ultrathin solar cells
Ingår i The Journal of Physical Chemistry Letters, s. 1275-1285, 2012
-
Ingår i Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces, and Films, 2012
-
Ingår i ACS Nano, s. 6218-6225, 2011
-
Ingår i Nano letters (Print), s. 915-916, 2011
-
Resource efficient plasmon-based 2D-photovoltaics with reflective support
Ingår i Optics Express, 2010
-
Ingår i Nano letters (Print), s. 3135-3141, 2010
-
Nanoplasmonic biosensing with on-chip electrical detection
Ingår i Biosensors & bioelectronics, s. 1131-1136, 2010
Artiklar, forskningsöversikt
-
Ingår i Joule, s. 2483-2522, 2024
- DOI för Wavelength-selective solar photovoltaic systems to enhance spectral sharing of sunlight in agrivoltaics
- Ladda ner fulltext (pdf) av Wavelength-selective solar photovoltaic systems to enhance spectral sharing of sunlight in agrivoltaics
-
Electro-Optics of Colloidal Quantum Dot Solids for Thin-FilmSolar Cells
Ingår i Advanced Functional Materials, s. 1253-1260, 2016
Konferensbidrag
-
Ingår i 2025 IEEE 53rd Photovoltaic Specialists Conference (PVSC), s. 1133-1133, 2025
-
Ultrathin photovoltaic absorbers of SnS: experiments and simulations
2019
-
Ingår i 2017 IEEE 44th Photovoltaic Specialist Conference (PVSC), s. 796-801, 2017
- DOI för Rear contact passivation for high bandgap Cu(In,Ga)Se2 solar cells with varying absorber thickness and flat Ga profile
- Ladda ner fulltext (pdf) av Rear contact passivation for high bandgap Cu(In,Ga)Se2 solar cells with varying absorber thickness and flat Ga profile
-
ALD of phase controlled tin monosulfide thin films
2017
-
Back Contact Passivation Effects in Bi-Facial Thin CIGS Solar Cells
Ingår i 2016 IEEE 43rd Photovoltaic Specialists Conference (PVSC), s. 3527-3529, 2016
-
Surface-Enhanced Raman Scattering of Graphene with and without Residues
2015
-
Ingår i Part of Proceedings of SPIE Vol. 9547 Plasmonics: Metallic Nanostructures and Their Optical Properties XIII, 2015
-
Ultrathin metal-semiconductor nanocomposites as resource efficient light absorbers for photovoltaics
2014
-
Atomic layer deposition of thin film laminates and solid solutions – the case of zinc tin oxide
2013
-
Nanoparticle plasmon induced light absorption in ultrathin a-Si
2012
-
Cheap and Thin: Two Processing Approaches to Manufacturable Solar Cells
2012
-
Bandgap engineering of ternary ZnOxS1-x CdxZn1-xO thin films via atomic layer deposition
2012
-
2011
-
Atomic Layer Deposition of Nanoscale Materials for Energy Conversion
2011
-
Optical response of 3D nano-architecture solar cells and integration with 3D device physics
Ingår i Next Generation (Nano) Photonic and Cell Technologies For Solar Energy Conversion II, 2011