GRAFEN-LØPET ER IKKE KJØRT: Graphen flagship skal utvide forskningsprosjektet med 20-30 nye grupper i år. De neste ti årene skal også flere kunne få delta i flaggskipet. (Bilde: Conrad Ges)

GRAFÉN

– Måtte holde teknologien hemmelig

Derfor er ikke Norge med i EUs grafén-race. Ennå.

Grafén

  • Består av kun ett lag karbonatomer
  • Går for å være det tynneste, mest fleksible stoffet som noensinne er laget
  • Flere hundre ganger tynnere enn silisium, men likevel 300 ganger sterkere enn stål
  • Er rimelig, fleksibelt og leder elektrisitet bedre enn silisium, og gir nye muligheter innen materialteknologi og elektronikk

Graphene flagship

  • EU-kommisjonen har valgt grafén som et av to storsatsninger innen forskning de kommende 10 årene.
  • Graphene Flagship får 7,5 milliarder kroner over en tiårsperiode, og ledes av Chalmers Tekniska Högskola i Sverige, ved professor Jari Kinaret.
  • De første 30 månedene deler konsortiet ut totalt 54 millioner euro til forskningsmiljøet som blir tatt opp i flaggskipet. Allerede i år skal 20-30 nye grupper innlemmes.
  • Målet til kommisjonen er "å få grafén ut av akademikernes laboratorier og ut til folk flest, revolusjonere mangfoldige industrier, skape økonomisk vekst og nye jobber i Europa"
  • Arbeidet deles inn i 15 arbeidspakker, hvor ulike grupper skal se på hele verdikjeden, fra materialproduksjon og systemintegrasjon og utforsking av de unike mulighetene i supermaterialet.

– Vi ville holde grafén-teknologien hemmelig en liten periode. Vi visste at den ville vekke stor oppsikt, og ønsket å unngå for mye publisitet til grunnleggende patentsøknader var innlevert og kommersialiseringen av teknologien var godt i gang, sier NTNU-professor Helge Weman til Teknisk Ukeblad.

Erstatte silisium

Sammen med to NTNU-medgrundere står Weman bak selskapet Crayonano AS. De jobber med en patentert oppfinnelse som går ut på å få halvleder nano-tråder til å vokse på superstoffet grafén.

Oppfinnelsen håper de i første omgang kan bidra til en revolusjon i produksjon av solceller og LED-komponenter, og på sikt erstatte silisium som komponent i elektroniske kretser.

Milliardsatsing uten Norge

Det vakte noe oppsikt at Norge ikke stod på deltagerlisten da EU-kommisjonen lanserte sin milliardsatsing på grafén.

7,5 milliarder kroner skal sysselsette ulike aktører i en tiårsperiode, med det formål å få superstoffet ut til hvermansen.

126 akademiske og industrielle forskningsgrupper i 17 europeiske land er involvert i forskningsprogrammet - men altså ikke Norge.

Sveits er med

EU-medlemsskap er ikke et kriterie, Sveits deltar blant annet med flere forskningsgrupper i Graphene flagship.

Nå viser det seg at toget ikke har gått for norsk deltagelse, i det som blir beskrevet som EUs største forskningssatsing noensinne.

- Vi lanserer en utlysning i løpet av året hvor nye forskningsgrupper kan søke om å bli inkludert i Graphene flagship. Vi ser for oss at 20-30 nye grupper kan bli innlemmet i konsortiet, sier informasjonsansvarlig for Graphene flagship, Christian Borg ved Chalmers Tekniska Högskola i Sverige, som har fått det prestisjefylte oppdraget å lede gigantprogrammet.

Les også: Slåss om patenter til nytt supermateriale

Hemmelighold

Professor Helge Weman ved NTNU forklarer nærmere.

- Da Chalmers plukket ut kandidater til Graphene flagship, kontaktet de hovedsaklig grupper med grafénrelaterte vitenskapelige publikasjoner. På det tidspunktet ville vi ikke ut med vår hemmelighet, for vi var ikke i mål med vår første patenssøknad i Storbritannia. Derfor ville vi heller ikke kontakte Chalmers direkte.

Har patent og publikasjon

I ettertid har gründerne bak Crayonano, sammen med NTNU Technology Transfer, levert inn ytterligere fire patentsøknader, publisert en vitenskapelig artikkel i Nano Letters, etablert Crayonano AS og offentliggjort grafén-oppdagelsen.

Forskningsgruppen har fått stor oppmerksomhet, også i internasjonale miljøer, for grafén-metoden som de i framtiden håper kan erstatte silisium som komponent i elektroniske kretser.

Hard konkurranse

Chalmers-professor og leder for Graphen Flagship, Jari Kinaret, sier til Teknisk Ukeblad at konkurransen om å komme med blant de første partnerne var hard.

Totalt 600 grupper fra 29 land meldte sin interesse for å delta, men som nevnt ble bare en brøkdel av disse med som partnere fra start.

- Konkurransen var veldig tøff. Jeg kan ikke kommentere hvorfor spesifikke grupper ikke fikk være med, men jeg kan bekrefte at jeg ikke hadde hørt om Crayonano før jeg mottok gratulasjonen fra Helge Weman etter EUs tildeling, sier Jari Kinaret, og føyer til at han kjenner til Weman fra tidligere forskningsarbeider de har gjort sammen for det svenske forskningsrådet.

Kan søke til høsten

I tillegg til Crayonano står ytterligere to norske selskaper oppført på listen over grupper som vil med i flaggskipet: Abalonyx og Graphene Batteries AS, som etter det Teknisk Ukeblad forstår samarbeider om å kommersialisere en kompositt av et grafénderivat og litium jernfosfat (LFP), som skal brukes som katodematerial i Li-ione-batterier.

En av de første tingene Graphene flagship vil gjøre etter den formelle starten høsten 2013, er å offentliggjøre en utlysning for å utvide antall deltagere i forskningsprosjektet.

Les også: Norsk oppdagelse kan erstatte sjeldent metall

Vil ikke spekulere

- Det er for tidlig å spekulere i hvilke grupper som blir med i neste runde. Søkerne vil bli vurdert av eksterne eksperter som vil legge vekt på vitenskapelig og teknologisk fortreffelighet, og bruker de samme kriteriene som  EU-kommisjonen bruker når de evaluerer sine tiltak: Fremragende utførelse, gjennomslagskraft og gjennomføringsevne, sier Kinaret.

Chalmers-professoren sier at assosierte EU-land, som Norge, Sveits og Israel, kan delta på like vilkår som EU-stater. Sveits er allerede representert med flere forskningsgrupper, og Israel er også med.

- Men jeg vet foreløpig for lite om norsk grafénforskning til å kommentere hvorvidt norske grupper har noe å bidra med i flaggskipet, sier Kinaret til Teknisk Ukeblad.

Optimist

NTNU-professoen og Crayonano-gründeren ser imidlertid lyst på sjansene til å få midler av milliardpotten til Graphen flagship.

- Vi har ingen garantier, men jeg tror vi har veldig gode sjanser til å bli inkludert i Graphene flagship i den kommende utlysningsrunden til høsten, sier Weman.

Gror halvledere

Crayonanos første og mest sentrale patent viser hvordan man kan få nanotråder/halvledere til å gro på grafén. Sluttproduktet er et fleksibelt hybridmateriale som fungerer som en halvleder, bare en mikrometer tykt. Til sammenligning er halvledere på silisium gjerne flere hundre ganger tykkere.

Metoden NTNU-gruppen har patentert kalles molekylstråle-epitaksi (MBE), og hybridmaterialet skal ha gode elektriske og optiske egenskaper.

De øvrige fire patentene ønsker ikke Weman å kommentere ennå.

- Vi viser hvordan vi kan bruke grafén til å lage mye mer effektive og fleksible elektronikkprodukter, i første omgang solceller og hvite lysdioder (LED). Lenger fram i tid ligger langt mer avanserte anvendelser, som bare fantasien setter en grense for, sier Weman.

Les også:

Nobelmateriale kan gi superrask lading

Dette er Norges ukjente milliardbutikk

Uten denne brikken stopper norsk elektronikk-industri