از منچستر تا میلان گرافن در راه صنعتی شدن کوتاه کننده لینک: گاردین اخیرا مقاله ای منتشر نموده که در آن به بررسی وضعیت گرافن در صنعت بریتانیا پرداخته است. به گزاش ایسنا، دو دهه بعد از تولید اولین ورق های گرافن در دانشگاه منچستر، این ماده که روزی «قوی تر از فولاد و سبک تر از کاغذ» خوانده می شد، حال وارد بازارهای صنعتی شده است. برخی شرکتهای بریتانیایی توانسته اند از این ماده در تولید میکروچیپ های فوتونیک، بتن کم کربن و فیبر کربنی بهره ببرند، اما برخی دیگر با مشکلات مالی و تولید دست وپنجه نرم می کنند. بن جنسن، مدیرعامل شرکت فوتونیک دوبعدی (2D Photonics)، می گوید: «چالش اصلی، انتقال گرافن از لابراتوار به تولید صنعتی است؛ ارزش کاربرد باید بالا باشد و همزمان امکان تولید مقیاس پذیر و قیمت گذاری مناسب فراهم گردد.» این جمله، چکیده ای از فرصت ها و چالش های صنعتی گرافن در بریتانیا است، جایی که وعده های علمی هنوز در راه تحقق کامل قرار دارند. گرافن، ماده ای که از گرافیت استخراج می شود و ضخامت آن تنها یک اتم است، از سال ۲۰۰۴ که در دانشگاه منچستر تولید شد، بعنوان ماده ای اعجاب انگیز ارائه شد. این ماده از هدایت حرارت و برق بسیار بالایی برخوردارست و در صنایع مختلف از الکترونیک گرفته تا ساخت وساز، پتانسیل انقلابی دارد. چین بعنوان بزرگ ترین تولیدکننده، از گرافن برای پیشتازی در تولید میکروچیپ ها و پروژه های ساختمانی استفاده می نماید. در بریتانیا، بتن کم کربن تقویت شده با گرافن در یک پروژه آب شناسی در شمال کشور به کار رفت که توسط مرکز نوآوری مهندسی گرافن (Graphene Engineering Innovation Centre) دانشگاه منچستر و شرکت Cemex UK توسعه یافته بود. بن جنسن، مدیرعامل شرکت فوتونیک دوبعدی (2D Photonics) که فناوری فوتونیک مبتنی بر گرافن برای دیتاسنترها تولید می کند، می گوید: زمانیکه گرافن از دانشگاه خارج شد، تبلیغات زیادی درباره ی آن بود، اما چالش اصلی انتقال از لابراتوار به تولید صنعتی است. ارزش کاربرد باید بالا باشد و همزمان امکان تولید مقیاس پذیر و قیمت گذاری مناسب وجود داشته باشد. جنسن، قبل تر پوشش های ونتابلاک (Vantablack) را با استفاده از نانولوله های کربنی طراحی نموده بود که به علت جذب ۹۹٫۹۶ درصد نور، لقب «تیره ترین سیاه جهان» را گرفت و در آثار هنری آنیش کاپور و خودرو های BMW X6 استفاده شد. او تاکید می کند: وقتی ماده ای جدید قصد جایگزینی تکنولوژی موجود را دارد، باید هم ارزش افزوده آن قانع کننده باشد و هم قابلیت تولید صنعتی آن فراهم گردد. یکی از موفق ترین پروژه ها، میکروچیپ های فوتونیک مبتنی بر گرافن است که توسط شرکت تابعه CamGraPhIC تولید می شود و برمبنای تحقیقات دانشگاه کمبریج و مؤسسه CNIT ایتالیا توسعه یافته است. این چیپ ها نسبت به میکروچیپ های مبتنی بر سیلیکون، سرعت انتقال داده بالاتر، مصرف انرژی ۸۰ درصد کمتر و عملکرد در دامنه دمایی وسیع تر ارایه می کنند؛ به صورتی که احتیاج به سیستم های خنک کننده پرهزینه برای دیتاسنترهای هوش مصنوعی کاسته می شود. جنسن این فرآیند را این گونه تشبیه می کند: انتقال داده بوسیله سیلیکون شبیه یک بزرگراه ۱۶ خطه است که ناگهان به یک خط محدود می شود؛ اما فوتونیک گرافنی مانند بزرگراهی با صدها خط عمل می کند. شرکت 2D Photonics که دفتر توسعه و تولید آن در پیسای ایتالیا قرار دارد، توانسته سرمایه ۲۵ میلیون پوندی از صندوق های نوآوری، ناتو، Sony Innovation Funds، Bosch Ventures و گروه Frontier IP بریتانیا جذب نماید. این شرکت می خواهد کارخانه تولید ویفرهای ۲۰۰ میلی متری در منطقه میلان بوجود آورد و با تامین بودجه ۲۷۶ میلیون پوند تا آخر سال، تولید صنعتی را شروع کند. محصولات این شرکت علاوه بر دیتاسنترها، در رایانش پرسرعت، شبکه های 5G و 6G، سامانه های هواپیما، خودرو های خودران، رادار دیجیتال پیشرفته و ارتباطات فضایی بدون ماهواره کاربرد دارند. در عرصه سایر شرکتهای موفق، استارتاپ پاراگراف (Paragraf) از دانشگاه کمبریج منشعب شده و با تولید سنسورهای مبتنی بر گرافن برای خودرو های الکتریکی و زیست حسگرها در عرصه سلامت و کشاورزی، ظرف یک دهه اخیر توانسته جایگاه خوبی کسب کند. این شرکت اخیراً سرمایه ۵۵ میلیون دلاری از صندوق ثروت ملی امارات جذب کرده و ۱۲٫۸ درصد سهام خویش را به آن مختص کرده است. همچنین، استارتاپ گرافن اینوِیشنز منچستر (Graphene Innovations Manchester) که در سال ۲۰۲۱ توسط ویکِو کنچری راه اندازی گردید، قرارداد تولید تجاری فیبر کربنی غنی شده با گرافن را با عربستان سعودی به امضا رساند. این فیبر کربنی در ساخت سقف، نما و تیرک های روشنایی خیابان کاربرد دارد و تولید آن در تبوک شروع شده است. برنامه تولید این شرکت تا سال ۲۰۲۶، ۳۰۰۰ تن است. در عین حال، مسیر موفقیت همه شرکتها یکسان نبوده است. شرکت Applied Graphene Materials که در سال ۲۰۱۰ توسط پروفسور کارل کولمن از دانشگاه دورهام تأسیس شد، با وجود ارایه محصولاتی چون پرایمر ضد خوردگی و اسپری محافظ دوچرخه، در سال ۲۰۲۳ به علت زیان های مالی تعطیل شد و بخش عمده کسب و کار آن توسط شرکت کانادایی Universal Matter خریداری شد. شرکت Versarien، مستقر در گلاسترشایر و از دیگر پیشگامان این حوزه که ابتدا از یک گاراژ شروع کرد، با حمایت Innovate UK به تولید پودرها و محصولات گرافنی برای حسگرها، بتن کم کربن، رنگ ها، جوهرهای الکترونیک و لباس های ورزشی پرداخت. این شرکت که در اسپانیا و کره جنوبی هم فعالیت داشت، با مشکلات مالی روبه رو شد و تعدادی از زیرمجموعه های خویش را در وضعیت انحلال یا مدیریت داوطلبانه قرار داد. به نقل از ستاد نانو، رون مِرتنز، صاحب وبسایت Graphene-Info، می گوید: در صنعت مواد نوظهور، رسیدن به بازار واقعی زمان زیادی می برد و خیلی از تولیدکنندگان گرافن هیچ گاه نتوانستند درآمد معنادار یا سودآوری واقعی ایجاد کنند. بالاخره، مسیر گرافن از لابراتوار به تولید صنعتی، نمونه ای از وعده ها و حقیقت های فناوری نوین است؛ جایی که نوآوری، سرمایه گذاری و چالش های بازار در هم تنیده شده اند و تنها قسمتی از وعده های علمی توانسته به حقیقت صنعتی تبدیل گردد. منبع: كوتاه كننده لینك 1404/08/05 09:14:44 5.0 / 5 7 تگهای خبر: الكتریكی , تكنولوژی , تولید , دیتا این مطلب را می پسندید؟ (1) (0) X تازه ترین مطالب مرتبط خبرهای خوب از درمان ناباروری مردان تا تولید داروی کم خونی این دوربین با سرعت ۲ میلیارد فریم در ثانیه تصویربرداری می کند تشکیل هاب صادراتی شرکتهای دانش بنیان ایرانی تحول در دستگاههای بی سیم منعطف با آنتن های جدید نظرات بینندگان gph در مورد این مطلب لطفا شما هم در مورد این مطلب نظر دهید = ۵ بعلاوه ۳ ارسال نظر