Latest News Archive

Please select Category, Year, and then Month to display items
Previous Archive
01 March 2024 | Story Leonie Bolleurs | Photo SUPPLIED
Dr Lucas Erasmus
Dr Lucas Erasmus, Junior Researcher in the Department of Physics, has just returned from Belgium where he had his public defence of a joint PhD with Ghent University, titled: Luminescent solar concentrators – where Sm2+ doped phosphors shine.

“I like taking what I have learned from literature and going to the laboratory to test it. Sometimes the results surprise me, leading to additional experiments or refining. This process could continue for several months and even years, with me slowly building the puzzle. And finally, one day, all the pieces come together, and everything becomes very clear to me as a physicist. And if I am lucky, I will have the privilege of knowing a secret about nature that nobody else has known up to this point. However, as an innovator, I am tasked with using this new knowledge to develop ways to manipulate nature to deliver a helpful device.”

These are the thoughts of Dr Lucas Erasmus, Junior Researcher in the Department of Physics at the University of the Free State (UFS), who has just returned from Ghent, Belgium, where he had his public defence of a joint PhD with Ghent University, titled: Luminescent solar concentrators – where Sm2+ doped phosphors shine.

The research project is part of a bilateral collaboration between the Department of Physics at the UFS and the Department of Solid State Sciences at Ghent University. In this study, the strengths, experience, and resources of both research groups – experienced in developing luminescent materials for various applications – are used to ensure a stronger final product. To meet the requirements stipulated in the cooperation agreement between the two institutions for the joint supervision and certification of Dr Erasmus’ doctoral studies, research was conducted both at the UFS and at Ghent University.

Dr Erasmus’ research is significant in the light of rising energy prices, energy scarcity, and the pursuit of a carbon-free society, where there are strong incentives to develop new and renewable energy sources.

Combining windows and solar cells increase their relevancy in many applications

He says that although solar panels play an essential role in renewable energy – since they provide a route to directly convert solar radiation into electricity – there are limitations to installing conventional panels, which are bulky, rigid, and opaque. He believes that combining windows and solar cells could increase their relevance in the built environment, agricultural sector, and modern consumer electronics.

Explaining about the luminescent solar concentrator (LSC) in his study, he states that it is a device used as a large-area solar radiation collector that converts and emits radiation. The emitted radiation is directed to photovoltaic cells located in the small side area of the device. According to him, a basic LSC consists of a transparent waveguide with an embedded luminescent material and a strategically placed photovoltaic cell on the edge.

Dr Erasmus continues, “The large area of the waveguide collects a portion of the solar radiation, while the luminescent material absorbs the energy and downshifts it to longer wavelengths. Internal reflection directs the emitted photons towards smaller areas on the sides where the photovoltaic cells are used to convert the concentrated light into electricity.”

In his view, creating a large and efficient LSC is a challenging endeavour that requires an in-depth study of multiple domains. “This includes developing and optimising the luminescent material, studying its behaviour and the characteristics of the waveguide, and finally adding these two components and developing, characterising, and simulating the hybrid device,” he remarks.

“While the current prototype we have developed delivers good results, it is still far from perfect and not commercially viable,” he says, stating that this study could, however, serve as a guide for future researchers interested in developing LCSs. Dr Erasmus believes the underlying science behind the results contributes to a general understanding of the materials, making this study valuable to other fields and contributing to the larger body of science. At the end of the study, he also makes some recommendations for future research in this field. 

Study a reflection of theoretical knowledge and a practical system

The public defence consisted of both an internal and an external defence. The internal defence took place in January at the UFS between Dr Erasmus and the examination committee. The external defence occurred at Ghent University and was also open to the broader public. Also present at this event in Belgium were colleagues from the UFS – Prof David Motaung, an examiner; Prof Koos Terblans, co-supervisor; and Prof Hendrik Swart, supervisor for the PhD thesis.

Dr Erasmus’ experience of the oral examination was that the examiners were primarily positive in their critique but also thorough in their questioning. According to him, some of their remarks pointed out that they were impressed with the meticulous planning, execution, and interpretation of the experimental results and that the researchers involved ensured that any parameter that might have influenced the device was maximised. “Moreover, they liked the fact that I went all the way from theoretical knowledge to a practical system. The examiners also noted that the study compares well with the current state-of-the-art research in the field,” adds Dr Erasmus.

He says that having the public defence in Belgium was a once-in-a-lifetime experience, allowing him to interact and deliberate directly with the examiners and communicate their findings and conclusions to the broader public. Dr Erasmus hopes that this will lead to stronger collaboration and better public sentiment toward spending funding for scientific projects.

For future steps, he states, the research group involved in the project plans to continue this research by further increasing the device's efficiency. “To this end, we have already developed another luminescent material that can address some of the challenges we encountered while developing the first prototype device. This forms part of the work that Johané Odendaal is doing in her master’s degree, of which I am a co-supervisor. We also plan to enlarge the scope of our research to consider the challenges that are currently hampering the next generation of photovoltaic cells and to find ways in which we could address these issues,” comments Dr Erasmus.

News Archive

Artikel in Die Burger: Steeds is daar die kans vir heling deur Dr Franklin Sonn
2008-04-07

Steeds is daar die kans vir heling

Dr Franklin Sonn - Kanselier van die Universiteit van die Vrystaat en ’n oud-ambassadeur.


TOE gene-navorsers uiteindelik die menslike genoom georden het, is bevind dat menslike wesens inderdaad slegs in minder as 2 % onderling verskil en andersins ooreenstem.

Dít is die goeie nuus.

In die loop van die mens se ontwikkelingsgang en in die proses van ons sosiale organisering is godsdiens-, taal- en kultuurpatrone ontwikkel wat gelei het tot territorium-afbakening en volksvorming waaruit ’n hele geskiedenis van haat, nyd en bloedvergieting ontstaan het het wat ondanks die hoë peil van die beskawing wat die postmoderne mens bereik het, steeds voortwoed.

Dít is die slegte nuus.

Gebeure op die kampus van die Universiteit van die Vrystaat (UV) het ons op onnoemlik tragiese wyse herinner aan ons menslike mislukking dat ons – ondanks die oorheersende ooreenkomste tussen ons – ons liewer op grond van die bykans een persent onderlinge verskil vergrype pleeg wat selfs by diere ondenkbaar is. Dat dit boonop op die kampus van ’n universiteit gebeur, is des te ontstellender.

Dit strek ons universiteit egter tot eer dat die verwagte strafstappe onmiddellik gedoen is en dat geen poging aangewend is om selfverskonend verduidelikings te gee of die kombers oor die kop te trek nie.

IN ’n breër konteks wys prof. Hermann Giliomee tereg daarop dat die tydskrif The Economist ’n opname van Markinor gepubliseer het wat aantoon dat meerderhede in al die gemeenskappe te kenne gee dat rasseverhoudings sedert die koms van die demokrasie verbeter het.

Die afleiding daarvan is dat Suid-Afrika in al sy dimensies op die regte pad is en dat ons in die hoop op ’n beter toekoms vir ons almal voortleef. Die nasionale projek om godsdiens, taal en verskille te eerbiedig maar terselfdertyd ’n heterogene tapisserie van eenheid as nasie te bou is die meeste van ons se erns. Ondanks die terugslag is die universiteit verbind tot hierdie toekomsvisie van transformasie wat herhaaldelik leidinggewend deur die rektor, prof. Frederick Fourie, sowel as sy voorganger, prof. Stef Coetzee, uitgespel is.

Vir die UV gaan dit daarom om die pad van insluiting en eenheid diepgaande te bestuur sodat wit en swart die universiteit as tuiste vir almal sien en ervaar en om die idee van verdringing van een groep deur die ander te vermy of selfs te voorkom dat die toestand geskep word dat een groep in die proses op die vlug slaan. Ons is verbind tot die skepping van ’n nierassige universiteit en nie die toestand dat wittes buite woon en swartes binne of andersom nie.


Ons koester die begrip van medemenslikheid en agting vir ons almal se gelyke menswaardigheid op grond van ons oorheersende menslike ooreenkomste en gedeelde waardes. Ons staan rassisme teen, of dit nou van wit of van swart kom. Ons wil nie aan die eenkant versoening predik maar in waansinnige onderlinge verdeeldheid en agterdog voortleef nie. Almal moet die wonder beleef van die moontlikheid dat ons een kan wees.

Ons waardeer dit opreg dat daar van die kant van ons minister Naledi Pandor paslike veroordeling van die rassevoorval uitgespreek is, maar dat sy onmiddellik die fokus geplaas het op die geleenthede wat die geval vir al ons kampusse maar ook vir ons land bied.

Eweneens ervaar ons die reaksie van die rektore van nasionale universiteite as aandoenlik positief waar die vanselfsprekende veroordeling gepaardgegaan het met die oorheersende geneigdheid om as leiers van meer rassige kampusse intellektuele leiding te probeer gee in die bepaling van waar ons land staan in die hantering van rassisme, ons erfsonde.

Ons is maar alte bewus daarvan dat ons ongelukkige geskiedenis van kolonialisme en apartheid nog vars in die geheue is. In ons euforie oor die koms van die demokrasie, wat gegrond is op ons grondwetlike verklaring van ons eenheid, was ons nietemin miskien naïef om te dink dat ons in werklikheid nou een is. Dit was bloot die aanhef. Jody Kollapen van die Suid-Afrikaanse Menseregtekommissie het iets beet wanneer hy aanvoer dat ons wel versoening omhels het, maar naïef gedink het dat solank ons die konsep op ons lippe neem, dit alles sal regmaak. Ons stem saam dat daar inderdaad steeds baie werk te doen is.

Ons wil te maklik die omvang van die taak om ’n nierassige nasie te bou geringskat. Ons misken heel dikwels die inherente gebrek aan kapasiteit by mense om op hul Godgegewe ooreenkomste te fokus. Dit lyk asof mense veel meer geneig is om verskille, gewaand of eg, te beklemtoon. Dit is ’n deel van ons menslikheid. Daar is ’n ontstentenis van leiding van byvoorbeeld ons kerk. Die kerk verkondig met heilige preweling ons eenheid in Christus, maar verdedig onmiddellik daarna dawerend verdeeldheid in die kerk. Ons pas regstelling in die werkplek toe sonder om werklik aandag te gee aan en bronne beskikbaar te stel vir die hantering van geregverdigde swart woede en sonder om begryplike aanmatiging en meerderwaardigheid te versoen met ewe begryplike wit verydeling en vervreemding.

Ons ag diversiteit as ’n gegewe sonder om genoegsame werk daarvan te maak om die rykheid van ons heterogeniteit in te bou in die nierassige eenheidstaat wat ons voorsien. Ons begaan ook die fout om die erfsonde van rassisme as net ’n Suid-Afrikaanse fenomeen te eien en is geskok as ons opmerk hoe diep die kloof tussen groepe in Amerika steeds lê.

SENATOR BARACK OBAMA se toespraak in Philadelphia spreek tot die hart van die kwessie oor hoe moeilik dit is om medemenslik te wees en hoe ons sukkel om ons in ander skoene te plaas en so eenheid te bou.

Ons vergeet so maklik dat ons versugting na vrede nêrens sal kom as ons nie die aandrang verstaan dat niemand gevra word om af te skuif nie, maar dat mense bloot gevra word om op te skuif sodat almal sitplek kan kry sodat ons sodoende mekaar se menswaardigheid kan voel en verstaan. Ons almal het gelyke aanspraak op Suid-Afrikanerskap. Niemand het die reg om meerderwaardig te voel nie. Ons mag ook nie ruimte skenk aan die geboorte of oplewing van ’n nuwe veronderstelling dat gemeensaamheid gebou kan word deur rassevernedering aan die een kant en rassevergelding aan die ander kant nie. Ons in Suid-Afrika het ’n hoë prys betaal vir die beoefening asook die verdraagsaamheid. Ons moet enige vorm van rassehegemonie teenstaan.

Hoe erg die provokasie ook al by swart mense kan wees wanneer ons rassevergelding soek, ons mag dit nooit weer verdra nie. Aan die ander kant is dit ewe gevaarlik dat ons nasionale geesdrif vir vergifnis en versoening deur wit mense geag word as ’n geleentheid om terug te val in gemaksones van meerderwaardigheid en toe-eiening Ons is dit aan ons toekoms verskuldig om hierdie tendense onmiddellik raak te sien en te besweer. Dit verg dapper leierskap. Ons universiteit het rede om trots te wees op ons prestasies om groter oopheid en toeganklikheid te skep. Die afgelope 5 jaar het ons 61 studente uit lande soos die Soedan, Ethiopië, Kameroen, Botswana en Lesotho gedoktoreer. Boonop het 6 studente uit lande soos Korea en Indië by ons doktorsgrade verwerf en 11 uit lande soos Amerika en Duitsland. Dit is ons trots.

Ons aan die UV is dit aan ons land maar ook aan onsself verskuldig om nederig te bly en, waar nodig, ons hand diep in eie boesem te steek, maar terselfdertyd te beklemtoon dat ons nie gedefinieer wil word deur insidentele vergrype van ’n klein groep misleide studente nie – hoe erg hul optrede ook al is. Ons reken daarmee af, maar ons wil graag onsself erken as deelgenote aan die erfenis van die nasionale sonde van rassisme, maar ’n universiteit wat transformasie aktief nastreef. Ons is trots op ons oopheid en wat daaruit voortspruit. Op die oomblik is ons onsosiale tradisie van herkoms Afrikaans en Sotho en is ons daarop ingestel om, waar doenlik en waar dit vereis word, Engels as internasionale taal in te bou in ons pogings om mekaar te vind eerder om ons trotse kultuur tradisies te vergeet.

DIE raad, die senaat, die rektor, die personeel van die universiteit wil saam met studente en werkers opnuut geleenthede soek om in gesprek met mekaar te bly. Ons wil saam opgewonde bly oor die moontlikheid van heling, groei en transformasie wat die onlangse insident vir ons geskep het.

Artikel in Die Burger, Saterdag 22 Maart 2008

We use cookies to make interactions with our websites and services easy and meaningful. To better understand how they are used, read more about the UFS cookie policy. By continuing to use this site you are giving us your consent to do this.

Accept