Het ziet eruit als enkel maar microscopisch kippengaas, maar enkele instellingen uit Massachusetts durven erom wedden dat grafeen, een vorm van koolstof gebouwd in laagjes van één atoom dik, een vonk zal geven voor de start van een nieuw soort technologie.
Het sterkste en één van de meest geleidende materialen ooit gemeten, zo licht en veelzijdig dat het potentiële gebruik onbeperkt lijkt; Grafeen zal dienen als een vervanger voor silicium om supersnelle computerchips te bouwen, als een stof die “slimme kleding” zal creëren, zelfs als zonne-energiepaneel dat kan opgerold of gevouwen worden.
Dat is waarom ingenieurs en wetenschappers in Massachusetts en de industriële wereld grafeen bevorderen als een wonder materiaal.
Massachusetts Institute of Technology en andere universiteiten, maar ook bedrijven als Cabot Corp, het grootste chemische bedrijf in Boston, hopen dat Massachusetts het centrum zal worden voor de ontluikende grafeen-industrie.
“Onderzoek en ontwikkeling en een vroeg stadium van industrialisatie van de producten, dat ligt Massachusetts wel.” zegt David Carnahan, president van NanoLab Inc.
NanoLab is een nanotechnologie-bedrijf dat zich begint te mengen in het veld van grafeen.
“Ik zie niet in waarom Massachusetts geen leider op het gebied van grafeen-technologie zou kunnen worden”.
Maar de wetenschap is zo nieuw dat veel van de verwachte toepassingen van grafeen nog moeten worden uitgevonden.
Toch is er een zekere stormloop in de richting van grafeen, met duizenden verwante octrooiaanvragen in de afgelopen jaren volgens ‘Patent Office’.
“Het heeft enorm veel potentieel, maar iedereen wacht op een echte killer app die wordt ontwikkelt op basis van grafeen,” zei Peter Dichiara, een octrooigemachtigde in het WilmerHale advocatenkantoor te Boston.
De interesse in de commercialisering van grafeen nam een serieuze sprong in 2010, toen twee onderzoekers van de Universiteit in Manchester in het Verenigd Koninkrijk een Nobelprijs wonnen voor hun baanbrekende werk in het materiaal.
MIT richtte in september al een centrum op om grafeen te bestuderen. Wetenschappers en ingenieurs van de Universiteit van Harvard, Tufts University, Boston University, en andere scholen zijn ondertussen ook beginnen delven in grafeen-gerelateerd onderzoek.
In november tekende Cabot een niet-exclusieve licentieovereenkomst met een bedrijf uit Michigan om gebruik te kunnen nemen van hun technologieën, waaronder een werkwijze voor het vervaardigen van grafeen uit grafiet.
Cabot beschikt zelf ook over een eigen grafeen-onderzoeksteam, bestaande uit acht ingenieurs en wetenschappers, die zijn tewerkgesteld in het Billerica laboratorium.
“Grafeen heeft het potentieel om een ‘game-changer-materiaal’ te zijn, maar het gaat een lange tijd duren om zich te ontwikkelen” aldus Gregg Smith, directeur van ‘new business development’ bij Cabot.
Cabot is een toonaangevende producent van “carbon black”-verbindingen die gebruikt worden in autobanden, kunststoffen, inkt en nog andere producten.
Raytheon Co, dat gevestigd is in Waltham, en als aannemer werkt voor Defensie (VS) bevestigd op zoek te zijn naar toepassingen in grafeen in een aantal gebieden en sectoren.
Volgens Mark E. Russell, vice-president van engineering en techniek bij Raytheon dan weer;
“Grafeen heeft het potentieel om prestaties van vele systemen te verbeteren”
“Raytheon werkt momenteel samen met vooraanstaande universiteiten om grafeen te evalueren, de prestaties van de apparaten te verbeteren, en de toepassing van grafeen in meerdere mogelijke toepassingen te bestuderen.” liet hij weten in een verklaring.
Tomas Palacios, hoofd van het nieuwe MIT grafeen-onderzoekcentrum en een universitair hoofddocent in elektrotechniek, zei dat Massachusetts goed uit de startblokken komt omdat het een belangrijke ontwikkelaar van grafeen-technologieën is, succes dat grotendeels te danken is aan de aanwezigheid van grote universiteiten rondom.
Maar totdat er meer bekend is over praktische toepassingen in grafeen, is het moeilijk te zeggen of de staatsverwerkende sector zal kunnen profiteren van een ‘big boem’, als die er komt, zei hij.
‘Dat is een deel van de reden waarom we begonnen met het grafeen-center” voegde Palacios aan toe.
Massachusetts wordt beschouwd als één van de top drie staten in de US voor grafeen-gerelateerd onderzoek, samen met Californië en Texas, wisten enkele ambtenaren te vertellen. Maar de echte concurrentie lijkt uit het buitenland te komen .
Zuid-Korea “Samsung Group, samen met Sungkyunkwan University in Seoul,
is zwaar aan het investeren in onderzoek om te zien of grafeens’ geleidbaarheid zal werken in flexibele touch-screen technologie.
Telefoonreus Nokia Corp, van Finland, is erg ook geïnteresseerd in potentiële touch-screen toepassingen van grafeen, wist Palacios dan weer te vertellen.
“We zijn zeker niet het enige spel in de stad,” zei NanoLab’s Carnahan.
“Japan, met zijn levendige nanotechnologiesector is nog een andere mogelijke speler”.
Greg Bialecki, Massachusetts’ secretaris in huisvesting en economische zaken, zegt dat zijn bureau een oogje heeft op de mogelijke lange-termijn economische voordelen van het grafeen fenomeen.
“We zijn voortdurend bezig met het bedrijfsleven en de academische gemeenschap om te bepalen waar de staat kan helpen bij het versnellen van de groei van interessante mogelijkheden als deze,” deelde Bialecki mee in een verklaring.
Sameer Sonkusale, hoofd van nanotechnologie in het “Tufts University Research Center” diende op zijn beurt dan weer twee patentaanvragen in voor gassensoren die grafeen gebruiken.
“We zijn erg geïnteresseerd in de commercialisering van onze producten.”
wist hij toe te voegen.
Bron: bostonglobe.com