Najnowsza interwencja Uważam Rze

Cywilizacja

Kto chce kupić polski grafen?

Emilia Kunikowska

Produkcja supernowoczesnego materiału ruszyła pod koniec grudnia ubiegłego roku. Wszystko wskazuje na to, że tym razem polski przemysł nie zaprzepaści swojej szansy

Odkąd w 2010 r. Andriejowi Geimowi i Konstantinowi Nowosiołowi z uniwersytetu w Manchesterze przyznano nagrodę Nobla za odkrycie grafenu, ten niezwykły materiał zaczął wzbudzać silne emocje. Najlepiej widać to w nakładach finansowych światowych firm, które wydają grube miliony dolarów na badanie właściwości oraz potencjalnych możliwości wykorzystania grafenu w nauce i gospodarce. W samej Anglii w centrum grafenowe zainwestowano 70 mln funtów, z kolei Samsung wydał na ten cel około 350 mln dolarów. Polska również znajduje się w czołówce krajów intwestujących w ten materiał. Dzieje się tak dzięki temu, że to polski zespół naukowy, kierowany przez dr. inż. Włodzimierza Strupińskiego z Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych (ITME), opracował dotąd nieznaną, najtańszą na świecie metodę wytwarzania wysokiej jakości grafenu.

Niesamowity materiał

Czym zatem jest materiał, który wzbudza takie emocje. – Grafen to po prostu dwuwymiarowa struktura złożona z atomów jednego pierwiastka – węgla, ułożonych według pewnej symetrii. Grubość grafenu to grubość pojedynczego atomu czy dwóch atomów. Właśnie te niskie wymiary powodują że grafen ma takie niesamowite właściwości, które normalnie w innych materiałach spotykamy osobno. Zazwyczaj zdarza się, że albo coś dobrze przewodzi elektryczność jak np. złoto czy srebro, ale jest miękkie i kosztowne, albo materiał jest przezroczysty, ale kruchy. A grafen łączy w sobie to wszystko – tłumaczy dr Zygmunt Łuczyński, dyrektor ITME. Faktycznie, grafen doskonale  przewodzi ciepło, prąd (lepiej niż krzem), jest bardzo wytrzymały mechanicznie (sto razy bardziej niż stal), a jednocześnie bardzo elastyczny i lekki (tysiąc razy lżejszy niż papier). Do tego jest bardzo szczelny i przezroczysty. Naukowcy podkreślają, że dzięki tym własnościom może mieć wiele unikalnych i wysoce pożądanych zastosowań w niemal każdej dziedzinie: energetyce (magazynowanie i zarządzanie przepływem ciepła), elektronice (szybkie układy scalone i pamięci o „wiecznej” trwałości, ekrany dotykowe o wysokiej trwałości, telefony i tablety dające się zwinąć w rulon), przemyśle maszynowym, samochodowym (superkondensatory będące alternatywą dla ciężkich akumulatorów w samochodach elektrycznych), chemicznym (pokrycia i farby), przy produkcji laserów i co może wydawać się dziwne również w medycynie (walka z nowotworami, a ze względu na właściwości bakteriobójcze wykorzystywanie przy produkcji  materiałów opatrunkowych). – Ostatnio prowadzone są bardzo poważne badania w warszawskiej Szkole Głównej Gospodarstwa Wiejskiego nad możliwością wykorzystania grafenu do walki z nowotworami. Chodzi tutaj o nowotwór mózgu. Grafen, przylegając do komórki nowotworowej, tworzy wokół niej cieniutką, prawie nieprzepuszczalną warstwę grubości jednego atomu. W ten sposób odcina dostęp tlenu i składników odżywczych, co prowadzi do jej śmierci. Nie jest to żadna trucizna tylko czysty węgiel, który jest chyba najmniej szkodliwym materiałem występującym w przyrodzie. Grafen działa w taki sposób, że komórka rakowa po prostu znika i nie pozostawia po sobie śladu – mówi dr Łuczyński. Dyrektor ITME podkreśla jednak, że w najbliższej perspektywie najbardziej prawdopodobnym zastosowaniem dla grafenu będzie elektronika: – Przemysł elektroniczny zmierza do tego, żeby wszechobecny krzem zastąpić nowym materiałem, bo możliwości krzemu już się wyczerpują. W grafenie nośniki ładunku, czyli to co decyduje o szybkości działania przyrządów elektronicznych są wielokrotnie szybsze. Dzięki temu przyrząd może być szybszy i mniejszy. To też jest perspektywa dla tzw. elastycznej elektroniki. Oznacza to, że nie będziemy musieli mieć telefonów w postaci sztywnej kostki, którą nosimy w kieszeni. Zamiast tego będzie to np. bransoletka na rękę łącząca bardzo wiele funkcji np. telefonu, czytnika kart kredytowych, nadajnika, odbiornika itd. Poza tym, grafen ze względu na przezroczystość i dobre przewodzenie elektryczności jest idealnym materiałem do budowy wszelkich monitorów i ekranów. We wszystkich tego typu urządzeniach znajduje się ind – dosyć deficytowy pierwiastek, którego wkrótce może zabraknąć. Grafen świetnie go zastępuje – tłumaczy dr Zygmunt Łuczyński.

Poprzednia
1 2 3

Wstępniak

Materiał Partnera

Jak wdrożyć SAP S/4HANA?

Nowoczesne systemy informatyczne to podstawa dobrze działającego i innowacyjnego przedsiębiorstwa. Dla wielu firm wyzwaniem nie jest wybór systemu ERP, ale jego wdrożenie. Dlaczego? Musi być...

ZAMÓW UWAŻAM RZE

Aktualne wydania Uważam Rze dostępne na www.ekiosk.pl

Komentarz rysunkowy

Felietony

Piotr BOŻEJEWICZ

Może i koniec, ale nie świata

• TAKO RZECZE [P] •Skoro Obama nawet w części nie okazał się takim cudotwórcą, jak przepowiadali eksperci, to czemu Trump miałby być taki groźny, jak go malują ci sami ludzie?