May 3, 2016

Nu startar produktionen av svenskt grafen


Produktionen av grafenflagor från svensk råvara har kommit igång hos uppstartsföretaget 2D Fab AB.

Nu arbetar de vidare med kunder för att anpassa egenskaperna hos materialet till olika produkter.

2D Fab AB är en avknoppning från Mittuniversitetet, och har utvecklat en unik process där företaget tillverkar grafenflagor från grafit. Företaget jobbar intensivt med att utveckla processen som exfolierar grafit genom vätskemekanisk exfoliering. Metoden är särskilt anpassad för att inte skada grafiten när den sönderdelar grafit till grafenflagor.

Det finns många olika typer av grafit, men de flesta gruvor över världen har inte samma fördelar som svensk grafit från Woxna Graphite AB som äger Kringelgruvan i Edsbyn.

Gruvan har en ovanligt hög kvalitet av grafit med så kallade ”Jumbo flakes”, grafit med väldigt stora korn. När grafit sönderdelas till grafen så blir grafiten allt tunnare tills det bara återstår ett lager av kolatomer. Woxnas grafit ger en fördel av att det leder till väldigt stora grafenflak.

Nu har de första svenska flagorna från Woxna tagits fram med 2D Fabs process.

”Den stora kornstorlek har gett utmaningar eftersom det blir svårare att separera grafenlagren, men det ger också mycket stora möjligheter att få arbeta med en unik råvara”, säger Sven Forsberg som leder både den industriella produktionen och affärsutvecklingen hos 2D Fab.

Kornens storlek är viktig bl.a. för den elektriska ledningsförmågan när en tunn film av grafen ska användas på en yta, exempelvis för att användas som ett transparent ledningsmaterial för kontakter. Den elektriska ledningsförmågan minskar när flagorna är små eftersom det blir strömförluster när elektroner rör sig från flaga till flaga. Storleken på flagorna är viktig även för barriäregenskaper i skyddande ytskikt. Grafen är väl känt för att inga molekyler kan ta sig igenom materialet och stora flagor ger ett bättre barriärskydd.

”Vi vill anpassa materialets egenskaper tillsammans med kunder. Grafen är idag på så tidigt stadium att det är svårt att förutsäga både för tillverkare och användare av material vilka egenskaper som behövs för olika produkter. De frågorna som måste lösas tillsammans med kunder”, säger Sven Forsberg om företagets utveckling.

Sedan förra året arbetar 2D Fab och Woxna Graphite ihop i ett projekt inom det strategiska innovationsprogrammet SIO Grafen för att ta fram en kedja av produktion från grafit till grafen med anpassade egenskaper. Woxna Graphite ägs av det kanadensiska företaget Flinders Resources som tror på grafen som marknad.

Blair Way, President & CEO hos Flinders har sammanfattat samarbetet i ett pressmeddelande från Flinders. “Flinders is very pleased with the progress made to date working with our Swedish associates at 2D Fab AB. To actually see Woxna graphene is a very satisfying achievement. We have the necessary components to investigate the commercialisation of graphene, from Woxna concentrate, for high technology applications.”

Flinders Resources har även nyligen meddelat att de har en högren produkt av grafit från Woxna Graphite för batteritillämpningar. Batterier blir då ett högintressant område även för 2D Fabs grafenmaterial. Det finns stora behov av bättre batterifunktioner och marknaden för batterier förväntas växa kraftigt.

”Egenskaperna hos vårt material ger oss möjlighet till flera intressanta tillämpningar, från batterier till kompositer och barriärskydd. Under det här året undersöker vi olika marknader och kommer välja ut de viktigaste tillämpningar att fokusera på i framtiden”, säger Sven Forsberg.

Om grafen

Grafen är en variant (allotrop) av grundämnet kol. Det kan tillverkas på flera sätt och finns naturligt i grafit. Detta speciella material har bland annat följande unika egenskaper:

• Tunt – endast en atom tjockt (därför kallat ”2D” eller ”tvådimensionellt”)

• Lätt – ett flak på en kvadratmeter väger mindre än 1 milligram

• Hårt – hårdare än diamant

• Starkt – 200-300 gånger starkare än stål

• Ogenomträngligt – gäller i både fast form, gas och vätska

• Ledande – bättre elektrisk ledningsförmåga än koppar

• Transparent – släpper igenom de flesta våglängder av ljus

• Böjbart – kan anta vilken form som helst




Loading...

MEST LÄSTA

SENASTE NYTT

  • Reportage

    På väg med Scania - det började med en liten order på Elmia

    Bakom Scania New Truck Generation ligger ett femtontal prototypvarianter i tretton olika generationer. I sådana projekt blir traditionell teknik dyrt och långsamt. I stället har Digital Mechanics haft i uppdrag att leverera ett hundratal 3D-printade prototypdetaljer till Scania.
    0
  • PLAY: Toyota-roboten som speglar kroppsrörelser

    Den tredje generationen av Toyotas ”partnerrobotar” har 32 leder i armar, ben och kropp samt tio ledade fingrar. Tekniken väntas ha betydelse för personer med funktionsnedsättning samt vid utvecklingen av självkörande fordon.
    0