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Graphen Flagship – Graphenea Labor erhält das 1. Patent auf Graphentransfer!

Graphen-Flagship – Graphenea erhält das 1. Patent Graphentransfer!

Ende 2019 gibt das Graphen-Flagship, die Auswahl von elf neuen Projekten bekannt, die im April 2020 starten und die Kommerzialisierung von graphenfähigen Produkten nähren sollen.

Die gross angelegte EU-Initiative Graphene Flagship, die darauf abzielt, Graphen aus den Laboren auf den Markt zu bringen, hat im Frühjahr 2019 einen Appell an Industriepartner gestartet, die ihre Fachkenntnisse in verschiedenen Arbeitsbereichen in das Konsortium einbringen können.

Am 9. Dezember 2019 kündigt das Graphen-Flagship die Auswahl von elf neuen Projekten an, die im April 2020 beginnen und die Markteinführung von Graphenprodukten vorantreiben werden. Diese neu gestarteten Projekte werden unter anderem die Produktion von sichereren Flugzeugen sowie grüneren und autonomeren Autos unterstützen, aber auch die Effizienz der Energienetze verbessern oder Kommunikationssysteme schneller und zuverlässiger machen.

Mit einem Budget von 1 Milliarde Euro bringt das Graphene Flagship-Projekt fast 170 akademische und industrielle Partner aus 22 Ländern zusammen, die alle verschiedene Faktoren von Graphen und verwandten Materialien erforschen.

Die britische Regierung fördert das Nationale Graphen-Institut an der Universität Manchester mit 40 Millionen Pfund (ca. 55.2 Millionen Euro) zur Entwicklung innovativer Anwendungen. Die Förderung des Instituts ist Teil des britischen Investitionsprogramms für Graphen, das insgesamt 90 Millionen Pfund (ca. 124.2 Millionen Euro) umfasst. Das einzigartige Material kann erstmals 2004 von Forschern der Universität Manchester isoliert werden.

Graphen ist ein zweidimensionales kohlenstoffbasiertes Material mit einzigartigen Eigenschaften und vielen Anwendungen. Das Graphen-Flagship ist eines der ersten FET-Flagships (Future and Emerging Technologies), die 2013 von der Europäischen Union zur Bewältigung grosser wissenschaftlicher und technologischer Herausforderungen ins Leben gerufen wurden.

Es ist eine der grössten Forschungsinitiativen Europas überhaupt.

Graphenea Europa – mit dem Sitz in Spanien, 20009 Donostia – entwickelt Prototypen nach einem einzigartigen vertikalen Integrationsschema. Sie züchten, transferieren und verarbeiten Graphen.

Das Graphenea-Labor Spanien ist auf Biosensorik sowie optoelektronische und phototonische Anwendungen spezialisiert. Es unterstützt mit Know-how in der Graphenherstellung vom Prototyp bis zur Kommerzialisierung. Von der Forschung zu Graphengeräten, über Bioelektronik, Photodetektoren und magnetisch-, chemische- und Biosensoren, alles in einem Labor.

Graphenea bringt ein neuen Produkt, des S30-Chips für Sensoranwendungen  heraus.

Dieser Chip nutzt den proprietären High-K Metal Gate (HKMG)-Prozessablauf von Graphenea und enthält 30 Graphen-Feldeffekttransistoren (GFET) mit einem Backgate und einer effektiven Oxiddicke (EOT) von nur 5 nm. Ein so kleiner EOT ermöglicht ein zuverlässiges Backgating mit nur wenigen Volt, was dieses Gerät für eine große Anzahl von Forschern nützlich macht.

Das Öffnen von Graphen-Nanoporen

Die Herstellung funktionaler Nanogeräte ist ein ultimatives Ziel der Nanotechnologie. Nanoporen in Graphen bergen ein grosses technologisches und wissenschaftliches Potenzial und werden bereits für verschiedene Anwendungen wie Wasserfiltration und DNA-Sequenzierung in Betracht gezogen.

Kostenloses Graphen für Covid-19 Forscher

Alle, die zur Behandlung und Diagnose von Covid-19 forschen, bietet Graphenea kostenloses Graphen an. Mit dieser Entscheidung schliesst sich Graphenea den internationalen Bemühungen zur Bekämpfung des Virus an.

Graphenea erhält das Erste Patent auf Graphentransfer

Das Patent bezieht sich auf die Übertragung von durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD) gewachsenem Graphen von einer Metallfolie auf ein isolierendes Substrat. Da CVD die vielversprechendste Methode zum Züchten grosser, hochwertiger Graphenblätter ist, die meistens nur auf isolierenden Substraten nützlich sind, könnte dies ein Schlüsselpatent in der Graphenindustrie sein.

Das US-Patent Nr. 20140001152 mit dem Titel  Verfahren zur Herstellung einer Graphen-Monoschicht auf isolierenden Substraten  beschreibt das Verfahren, das Graphenea ein weltweit hochwertigstes Graphen auf beliebigen Substraten herstellt.

GRAPHENEA AMERIKA, mit den Sitz in Charlotte, NC, Vereinigte Staaten von Amerika, ist ein in den USA ansässiges Produktionsunternehmen. Die Mission ist es, kostengünstiges und in grossen Mengen hergestelltes Graphen in Amerika herzustellen. Das Ziel ist es, die USA in der Graphenherstellung und additiven Integration anzuführen und revolutionäre Infrastrukturprodukte zu schaffen.

Die Geschichte von Graphen

Im Jahr 1859 beschreibt Benjamin Collins Brodie jr. die Struktur von thermisch reduziertem Graphitoxid. Dieses wurde 1918 von Volkmar Kohlschütter und P. Haenni intensiv untersucht. Sie berichten unter anderem auch über die Herstellung von Graphitoxidpapier.

Im Jahre 1947 beschreibt der Physiker Philip Russell Wallace an der Mc Gill-Universität in Montreal die elektrischen Eigenschaften von Graphen, doch die Fachwelt bezweifelt, dass 2D-Kristalle wie Graphen existieren kann.

Die ersten Transmissionselektronenmikroskop-Aufnahmen (TEM-Aufnahmen) von Graphen mit geringer Lagenzahl wurden 1948 von G. Ruess und F. Vogt veröffentlicht. Zu den Pionieren der Graphenforschung gehört Hanns-Peter Boehm. Er spricht bereits 1962 über einlagige Kohlenstofffolien und prägt zudem den Begriff Graphen.

Bei Chemikern und Physikern herrscht allgemeines Erstaunen, als Konstantin Novoselov, Andre Geim und ihre Mitarbeiter 2004 die Darstellung freier, einschichtiger Graphenkristalle bekannt geben. Deren unerwartete Stabilität kann durch die Existenz metastabiler Zustände oder durch Ausbildung einer unregelmässigen Welligkeit der Graphenschicht erklärt werden.

2010 wurden Geim und Novoselov für ihre Untersuchungen mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet, nachdem sie nicht nur für die Darstellung dieser Systeme Entscheidendes geleistet, sondern auch viele ihrer ungewöhnlichen Eigenschaften entdeckt hatten.

@milka