Polska metoda produkcji grafenu - z ochroną patentową w USA

Metoda wytwarzania grafenu, opracowana w Instytucie Technologii Materiałów Elektronicznych (ITME) w Warszawie, zyskała ochronę patentową w Stanach Zjednoczonych. Instytut wciąż czeka na analogiczną decyzję dotyczącą obszaru UE.

"Grafen może być bardzo szeroko stosowany, w różnych postaciach. Ten patent dotyczy jednej, dokładnie określonej metody - wytwarzania grafenu na podłożach z węglika krzemu, z przeznaczeniem na zastosowania w elektronice" - poinformował PAP dyrektor Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych dr Zygmunt Łuczyński.

Tłumacząc, dlaczego ITME opatentował technologię poza granicami Polski, Łuczyński zaznaczył, że tradycyjny przemysł elektroniczny oparty na krzemie zbliża się do granic swoich możliwości, a na świecie prowadzone są intensywne prace nad wykorzystaniem w tej dziedzinie grafenu. "Ośrodki naukowe z wielu krajów wciąż pracują nad grafenem, chcąc go wykorzystać w elektronice. Osiągają coraz lepsze wyniki, jeśli chodzi o jakość tego materiału i możliwość wyprodukowania coraz większej jego powierzchni" - powiedział.

Dyrektor ITME zaznaczył, że droga do sukcesu w tej dziedzinie wciąż wydaje się długa i wyboista. "W pewnym momencie może się jednak okazać, że ktoś wymyśli inną niż my metodę nakładania grafenu na podłoża dla przemysłu elektronicznego. Na razie konkurują dwie metody, nasza i amerykańska. Wszystko na to wskazuje, że - jeśli chodzi o jakość - nasza jest bardziej perspektywiczna" - podkreślił.

Amerykański patent przyznano w końcu kwietnia. ITME czekał na niego około roku. "Analogiczną decyzję z Japonii i Korei Południowej - ojczyzny Samsunga - dostaliśmy błyskawicznie. Wciąż czekamy na decyzję z UE" - dodał dr Łuczyński.

Jak przypomniał, jego instytut wraz z Uniwersytetem Warszawskim wchodzą w skład flagowego projektu badań nad grafenem (Graphene Flagship) UE. Od 2013 roku naukowcy pracujący w ramach tego projektu badają wyjątkowe właściwości grafenu. Graphene Flagship, którego budżet w ciągu 10 lat wynieść ma 1 mld euro, pozwolić ma na opracowanie komercyjnych produktów wykorzystujących grafen. Partnerstwo obejmie obecnie ponad 140 organizacji (badawczych i przedsiębiorstwa) z 23 krajów i jest jedną z większych inicjatyw europejskich w dziedzinie badań naukowych.

Łuczyński dodał, że od kilku lat co roku organizowane są światowe konferencje Graphen Week. Ubiegłoroczna miała miejsce w Goeteborgu (Szwecja), w tym roku odbędzie się w czerwcu w Manchesterze, gdzie otwarto Narodowy Instytut Grafenu. Konferencję na rok 2016 zaplanowano w Warszawie.

Grafen to nietypowy materiał, określany mianem 2D. Jest to pojedyncza warstwa atomów węgla, która wykazuje niespotykane właściwości mechanicznie i fizyczne. Grafen charakteryzuje się niskim ciężarem właściwym, dużą elastycznością i wytrzymałością, wysokim przewodnictwem elektrycznym i cieplnym.

Jego wykorzystanie obejmuje praktycznie wszystkie dziedziny życia. To materiał sto razy bardziej wytrzymały od stali, jest jednocześnie elastyczny i rozciągliwy, jest hydrofobowy (czyli odpycha cząsteczki wody), ma właściwości bakteriobójcze, jest przezroczysty, przewodzi elektryczność lepiej niż miedź czy srebro, transferuje elektrony sto razy szybciej niż krzem.

Technologię pozwalającą na produkowanie taniego grafenu i otrzymywanie materiału o najwyższej jakości opracował i opatentował zespół pod kierownictwem dr inż. Włodzimierza Strupińskiego z ITME w 2011 r. Produkcją grafenu zajmie się firma utworzona przez Agencję Rozwoju Przemysłu (ARP), a także ITME. 51 proc. udziałów w Nano Carbon ma PGZ (polski koncern zbrojeniowy), a 49 proc. fundusz inwestycyjny KGHM.(PAP)