Nanoteknik lösning för elektronik och energiteknik
Nanotekniken ger nya möjligheter för nyckelområden som elektronik och energiproduktion. Det framgick vid NanoForum 2012. Nästa generation elektronik kan krympas ytterligare med hjälp av kolnanostrukturer, och solenergin kan bli betydligt effektivare med odlade nanotrådar av galliumarsenid. Tack vare en ny process kan detta effektiva men dyra material bli lönsamt att använda.
Nanoteknik är en framkomlig väg till att krympa elektroniken, ett mål som blivit allt viktigare i takt med att denna blivit alltmer närvarande överallt för att mäta, identifiera och kommunicera. När man talar om ”elektroniskt damm” som ska kunna finnas i nästan alla tillverkade föremål, även enstaka sedlar eller värdepapper, måste man krympa tekniken bortom vad dagens metallbaserade teknik klarar.
– Dagens teknik har problem med både elektrisk ledning eller värmeledning när materialet blir väldigt tunt, konstaterade Anders Johansson, Smoltek. Kolnanofibrer kan lösa en del av dessa problem. Och den kan göra det i dagens industriella miljö, vi behöver ingen helt ny industristruktur.
Kolnanofibrer kan odlas mycket exakt, och ger lösningar både för in- och utgångar och för behovet av effektiv värmeledning. Odling av ”mattor” med nanofibrer ger en väldigt stor yta som innebär hög kapacitet både för strömtäthet och för värmeledning.
– Dessutom är materialet helt blyfritt, vilket är en mycket viktig aspekt för elektronikindustrin, menade Anders Johansson.
Nu återstår för Smoltek att visa att odlingstekniken är tillräckligt effektiv vid industriell produktion.
– Dörren börjar öppnas för industriella applikationer, sade Anders Johansson. Vi räknar med att kunna vara där inom tre år. Men då måste vi överbrygga glappet mellan såddkapital och riskkapital.
Solceller kan bli mycket effektivare
Ett problem för solenergin har varit att kunna ”skörda” ett tillräckligt brett spektrum av solljuset utan att spänningen blir för låg. Det finns material som klarar detta, men de är i dag så dyra att de bara kan användas i vissa applikationer som i rymdprojekt. Med nanoteknik kan man sänka kostnaderna.
Martin Magnusson från SolVoltaics berättade vid NanoForum om företagets teknik för att odla nanotrådar av galliumarsenid. Materialet är mycket dyrt med de tekniker som används idag, men genom att odla trådar i en sekvens med reaktorer i en kontinuerlig process kan man sänka kostnaderna dramatiskt. Dessutom kan materialet användas mycket effektivare.
– De nanotrådar vi kan framställa har samma storleksordning som solljusets våglängd, berättade Martin Magnusson. Det gör det möjligt att höja effektiviteten och sänka materialåtgången med så mycket som tusen gånger.
Nanotrådarna av galliumarsenid kan även användas för att ”boosta” dagens solceller. Det kan höja verkningsgraden på dessa med cirka 25 procent. SolVoltaics mål för verkningsgraden på solceller av enbart nanotrådar av galliumarsenid är 20 procent senast 2015.
Revolution inom hälso- och sjukvård
Nanoteknikens potential att revolutionera hälso- och sjukvård var ytterligare ett ämne vid NanoForum 2012. Gunilla Jacobson, forskare vid Swedish Medical Nanoscience Center vid Karolinska institutet, berättade om de möjligheter som nanotekniken ger inom områden som diagnostik och styrning av läkemedel till exakt rätt plats i kroppen.
Kontakt:
Anders Johansson, VD Smoltek
Tel: 0708-393 693
E-post: anders.johansson@smoltek.com
Foto: Don Eigler/KTU
NanoForum 2012, Stockholm den 8 maj: Nanoteknik i medvind
Nanotekniken i Sverige är av hög klass och seglar i medvind. Det menade Lars Leijonborg, ordförande i SwedNanoTech när han invigde årets NanoForum. Lars Leijonborg såg många skäl till optimism. ”Fler och fler produkter kommer ut, alltfler företag finns på marknaden och vi är fler här på NanoForum i dag än för ett år sedan. Nanotekniken ger lösningar på många behov som mänskligheten har att lösa.”
Lars Leijonborg pekade även på att svensk nanoteknik håller hög klass. ”Det blir tydligt när man pratar med forskare och forskningsfinansiärer, Sverige ligger globalt sett bra till inom nanoteknik.”
Lars Leijonborg fick stöd av Peter Honeth, statssekreterare vid Utbildningsdepartementet, som avslöjade att nanoteknik var ett av de första områden som valdes ut när regeringen 2008 lanserade sin satsning på Strategiska forskningsområden. Peter Honeth menade att nanoteknik är ett bra exempel på hur grundläggande forskning och produktnära utveckling stödjer varandra, något som han anser avgörande för att båda i längden ska hålla tillräckligt hög kvalitet.
– Inom nanotekniken har vi mycket att ta reda på under lång tid framöver, samtidigt som börjar bli möjligt för företag att lansera produkter på marknaden. Där behöver de kontinuerligt stöd från den långsiktiga forskningen.
Samspelet mellan långsiktig forskning och utveckling var ett tema som Peter Honeth uppehöll sig mycket kring under sitt anförande.
– Uppfattningen att grundläggande forskning och mer produktnära utveckling är motpoler och konkurrenter om pengar har fått ett stort genomslag, men är egentligen bara en myt. Regeringens satsning på Strategiska forskningsområden var just ett försök att skapa en kombination av båda.
Kontakter ett huvudmål
SwedNanoTechs vd, Åsalie Hartmanis, pekade under inledningen på Nanoforums betydelse som kontaktskapare.
– Med ett hundratal deltagare som i dag bör vi kunna få åtminstone 250 nya möten, konstaterade Åsalie Hartmanis.
Det målet nådde man nog, aktiviteten var hög runt seminarier och vid mingelpauser. Dessutom hade SwedNanoTech arrangerat ett eget ”Draknäste” där unga forskare fick möjlighet att presentera sina idéer för experter på företagande och ny teknik. Under hela Nanoforum blev det klart att det finns gott om potentiellt mycket lönsamma idéer för områden som energi, elektronik, medicin och materialutveckling. Nanoteknik kan spara resurser, öka livskvalitet och ge nya lönsamma produkter.
Men då gäller det att forskare och företag möts, att pengar och idéer matchas ihop, och att man inte är rädd för kommersiell framgång. Peter Honeth pekade under Nanoforum på att ”Den svenska paradoxen”, att Sverige inte skapar kommersiella produkter från sin framgångsrika forskning, till största delen är en myt. Men ett problem finns det, menade han.
– Vi måste bli bättre på att involvera småföretag. Varken storföretagen eller samhället har gjort det tillräckligt bra hittills. Där har vi en bit kvar att gå.
En liten bit avverkades nog i alla fall på årets Nanoforum…
Kontakt: Åsalie Hartmanis, SwedNanoTech
Mail: asalie.hartmanis@swednanotech.com
Telefon: 070 375 73 83