23948sdkhjf

Materialet som kan bli rena revolutionen

| Av Christer Åkerlundh | UochD | Tipsa redaktionen

Strömledande färg som avisar flygplansvingar, ytskydd med korrosionsegenskaper som är bättre än allt som finns på marknaden idag, supereffektiva barriärskydd på förpackningar. En materialutveckling är på gång som kan bli rena revolutionen.

Det råder en hype kring det nya materialet grafen, som uttalas med betoning på e:et trots att namnet stavas utan accent. Uppståndelsen har pågått ända sedan Andre Geim och Konstantin Novoselov fick nobelpriset i fysik 2010 för sina banbrytande experiment med just grafen.

Sedan dess har fler och fler hoppat på grafentåget för att forska fram nya produkter som utnyttjar ämnets unika egenskaper. Längst har Kina och Syd-Korea kommit som redan har fått ut en del produkter på marknaden. I Sverige har vi SIO Grafen, ett nationellt innovationsprogram som är med och finansierar grafenexperiment.

Vi återkommer till SIO Grafen. Först måste vi förklara vad grafen är.

Grafen består av kol som bara är ett atomlager tjockt. Det gör grafenet till världens tunnaste material. Utmärkande egenskaper är den stora böjligheten och tänjbarheten. Och de extremt kraftiga bindningarna mellan kolatomerna gör grafenet cirka 200 gånger starkare än stål. Grafen har också en väldigt bra ledningsförmåga eftersom elektronrörligheten är avsevärt snabbare än i kisel. Sist, men inte minst, är grafen mycket känsligt för molekyler.

 

Startade fyra år sedan

Innovationsprogrammet SIO Grafen startades i Göteborg för fyra år sedan. Bakom SIO Grafen står tre statliga myndigheter: innovationsmyndigheten Vinnova, Energimyndigheten och forskningsrådet Formas. Programkontoret finns på Chalmers Industriteknik, som är en stiftelse grundad av Chalmers för att fungera som en förbindelselänk mellan akademien och industrin – dels för att ge företag experthjälp och dels för att lära Chalmers vad industrin behöver. 100 personer jobbar på Chalmers Industriteknik, varav tio med grafen.

- Vi har sedan starten fått igång 69 innovationsprojekt. Det går till så att vi genomför utlysningar där sökande kan ansöka om finansiering för ett projekt. Kravet är att ett företag måste delta. Det ska inte vara grundforskning utan inriktat på företagens behov. Ett annat krav är att de deltagande parterna ska skjuta till lika mycket pengar som Vinnova ger i anslag, förklarar Jon Wingborg, projektledare på SIO Grafen/Chalmers Industriteknik.

 

Gärna samarbete

Hittills har 90 parter deltagit i olika projekt, varav 43 är SME-företag, 5-6 institut (som idag har gått samman i RISE), ett tiotal universitet och resten stora företag.

- Så det är mest företag. Vi vill att företag ska lära sig vilken nytta de kan ha av grafen, hur de kan förbättra sina produkter för att bli mer konkurrenskraftiga. Vi ser gärna att de också samarbetar med en del av sina underleverantörer och kunder, för när nya material och tekniker ska tas fram räcker det inte att ett företag jobbar med det, utan de måste ha med sig åtminstone en del av värdekedjan för att få bekräftat att de gör rätt och för att veta att de, när de är klara med utvecklingsarbetet, har beredskap för att dra igång en produktion. Vi försöker därför alltid hitta bra samarbetspartners för de företag som är med, berättar Helena Theander, programchef för SIO Grafen.

Forskare och företag ser framför sig en mängd tillämpningsområden för materialet, exempelvis multifunktionella kompositer som är lätta men ändå starka, böjbar elektronik och känsliga gas- och biosensorer som kan detektera väldigt låga koncentrationer av någonting i luften.

 

Flera ytskyddsvisioner

Inom ytskydd finns flera framtidsvisioner. Eftersom grafen är ogenomträngligt och inte släpper igenom vare sig gas eller vätska kan man tänka sig grafenskikt för att innesluta gaser, som en komponent i bottenfärg på fartygsskrov, som nya förpackningsskikt som effektivt stänger ute syre och förhindrar bakterietillväxt (vilket kan bli högintressant för livsmedelsindustrin) eller som korrosionsskydd på olika industriella applikationer. Ett projekt handlar om ytbeläggning som ger låg friktion vilket ökar applikationens verkningsgrad, ökar livslängden och förlänger underhållscyklerna.

- Jag brukar jämföra grafen med plast. Det är inte ett material, utan en familj av material, menar Jon Wingborg.

För flyget hägrar flera fördelar. Eftersom grafenet är så extremt tunt får man väldigt mycket ytbeläggning per vikt. Ytskiktet skulle samtidigt kunna förhindra isbildning på vingarna tack vare grafenets strömledande egenskap och även fungera som ett inbäddat blixtskydd. Det skulle kunna reducera flygplanens vikt avsevärt eftersom man slipper konventionella avisningssystem, blixtskydd och erosionsskyddstejp. Mindre vikt innebär sänkt bränsleförbrukning. Ett projekt om just detta pågår.

Alfa laval deltar i ett innovationsprojekt som undersöker möjligheterna att korrosionsskydda värmeväxlare.

 

Vi ligger långt fram

- Kina producerar mycket grafen och har tagit många patent. Men de har lanserat några tillämpningar som har visat sig inte fungera så bra. Men man förväntar sig att Kina och Syd-Korea kommer att bli stora inom elektroniken när det gäller grafen.

I Europa har Storbritannien kommit långt. Det var där man först upptäckte grafenet. Spanien och Italien är också starka och Tyskland har kommit långt inom korrosionsforskning och elektronik.

Och Sverige?

- Sverige ligger långt fram eftersom vi har startat så många projekt. Men det är svårt att jämföra länder innan man har fått fram produkter, svarar Helena Theander.

Ett par svenska grafenprodukter har än så länge sett dagens ljus, utvecklade av sundsvallsföretaget 2D fab, Graphensic i Linköping, Graphmatec i Uppsala, göteborgsföretaget SHT Smart High-Tech och Applied Nano Surfaces. Det sistnämnda företaget erbjuder industrin en polymerbaserad spejfärg till ytbeläggning av bland annat kolvar.

Helena Theander bedömer dock att det kommer att ta tid innan grafenprodukter blir vanliga:

- Det brukar ta 30-40 år för nya material att nå marknaden. Så i det perspektivet är grafen bara en tonåring. Det återstår många praktiska problem att lösa. Vi måste lära oss hur grafen samverkar med andra material.

Christer Åkerlundh

Mer om: grafen | SIO Grafen | ytskydd
Håll dig uppdaterad med Nordiske Medier Newsroom
Kommentarer (0)
Startsidan just nu

Trafikverket risas av maskinentreprenörerna

De svenska maskinentreprenörerna ger inte mycket för Trafikverkets kompetens som upphandlare. Bland annat är uppfattningen att förfrågningsunderlagen är för otydliga och komplexa och entreprenaderna för stora.

Kritiker invigde nya biljettautomaterna

NCC tar hem stort asfaltjobb i Norge

Beläggning av 90 000 ton asfalt och material till dammbyggnader ingår i ett treårigt uppdrag som NCC tagit hem i samband med byggandet av Nordøyvegen i Møre og Romsdal.

Renta knyter till sig YRC-depåer

Renta fortsätter expandera i Stockholmsområdet, senast genom att knyta till sig YRC Rentals två depåer i Täby och Uppsala.

"Hello Volkswagen"

Provkörning VW Golf 1,5 TSI 150 hk och 1,5 eTSI 150 hk. Motormagasinet har testat nya Golf i bergen utanför Porto. Med hybridversioner och en digital omvandling invändigt tar trotjänaren ett steg in i framtiden.

Bilmärket som inte vill vara ”ännu ett varumärke”

Volvos systerbolag Lynk & Co var på plats på Stora Mobilitetsdagen som anordnades av Dagens industri. Företagets vd Alain Visser höll tal och trots att han var sist ut och det var sent på dagen fångade han publikens intresse. Hans tal var nämligen något kontroversiellt, i bilindustrins öron.

Nyhetsbrev

LE34 byter Sverige-chef

Han är Lännens nya Sverigechef

Nytt initiativ för plast i cirkulation

”Om man inte är på så är man borta” - life science-strategin är här

Även om man tidigare varit framgångsrik som land eller företag så är risken att om man inte är på så är man borta ganska snabbt. Så avslutade näringsminister Ibrahim Baylan när regeringen presenterade sin nationella strategi för life science.

Tar förnybart sugrör till marknaden

Hon tar över i Mistra

De är störst inom offentlig upphandling

Sammantaget utannonserades 18 522 offentliga upphandlingar under 2018 med bygg och anläggning som de klart dominerande segmenten. Det totala värdet på upphandlingar gjorda år 2017 uppgick 706 miljarder kronor – allt enligt färska uppgifter från Upphandlingsmyndigheten.

Plus

Från spill till guld

En restprodukt som en industri vill bli av med visar sig ha goda möjligheter förbättra en annan industris process och samtidigt minska användningen av jungfruliga råvaror. Låter det för bra för att vara sant? Det är det inte.

Säkerheten i sista rummet

Lagrad sommarsol ger isfria vintervägar

En metod som tar till vara och lagrar energin från sommarens sol och använder den till att värma upp vägbanan på vintern har utvecklats av forskare på Chalmers. Rätt utnyttjad innebär det ökad framkomlighet, färre olyckor och minskad snöbekämpning.

Nytt forum för hållbar mobilitet

Stora Mobilitetsdagen är det nya namnet på Dagens industris konferens som tidigare hette Stora Bildagen. Ett bredare fokus ledde till större engagemang och fler deltagare än tidigare.

Naturstensentreprenör skiftar vd

Sulapac i partnerskap med Quadpack

Turkiskt på Tvärbanan

Tekniska framsteg i fokus

PulPac vill öka takten

PulPac har fyllt på kassan i en ny finansieringsrunda.

Paptic lanseras på bred front

Förödande kreditrestriktioner

De senaste årens kreditrestriktioner har lett till ett historiskt ras för bostadsbyggandet och minskat BNP-tillväxten med cirka en procentenhet för hela riket. Den slutsatsen dras i en marknadsrapport som just presenterats av Veidekke.

Svevias snöröjningsprojekt förfinas

De ska bygga ställning åt gruvjätten

MVB bygger butik

MVB bygger för 123 miljoner kronor

NCC byter ordförande

Järnvägsuppdrag för 443 miljoner kronor

Han ska sälja Hitachi i norr

Sundström ett finskt Lejon

Samarbete för ökad digitalisering

Förseningar kostar miljarder

Norwegian säljer dotterbolag

Ny självkörande busslinje startas

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.123