Så ska supermaterialet masstillverkas

Det supertunna materialet graphene spås revolutionera halvledarbranschen. Transistorer tillverkade av materialet, en kolatom tjocka, kan bli 100 gånger snabbare än dagens kiseltransistorer. Men det är inte det enda graphene kan användas till. Effektivare solceller och en ersättare för kopparkontakter är andra områden som nu utforskas.

Ett hittills olöst problem är hur graphene ska kunna tillverkas i volymer så att det blir kommersiellt användbart. Hittills har graphene framställts på i princip samma sätt som när materialets existens i lager om en atom först bevisades, skriver MIT News. Det vill säga genom att helt enkelt applicera vanlig tejp på en bit grafit och sedan pilla av materialet – som är graphene – från tejpen. Metoden är användbar i forskningssyfte men några mängder blir det inte.

– För fysikerna är det allt som behövs. De bryr sig inte om ifall de behöver anstränga sig mycket för fem små bitar, de kan studera dem i åratal, säger Michael Strano, professor och kemiingenjör på MIT till MIT News.

Ett forskningsteam på MIT lett av Jing Kong, professor och elektroingenjör försöker lösa problemet. Det visar sig att en traditionell skiktteknik, CVD, från halvledarindustrin kan göra jobbet. CVD, Chemical Vapor Deposition, innebär att ett material byggs upp genom att det förångas och därefter kondenseras på ett substrat. Jing Kong och hennes team har lyckats tillverka ark av graphene med metoden och man tror sig kunna utveckla metoden ytterligare för att göra större volymer av materialet.

– Metoden är ganska ”rakt-på” och inte allt för dyr, säger Jing Kong till MIT News, och tillägger att chiptillverkning kräver ytterligare forskning men att vidareutveckling av solceller redan nu är möjlig.

Mildred Dresselhaus, framstående MIT-forskare, är lite mer försiktig i sina prognoser för graphene. Hon tror att halvledare av graphene är minst ett årtionde bort och hon är lite mer osäker på exakt till vad graphene kommer att användas. Men att hon är såld på materialet går inte att ta miste på.

– Det har exeptionella egenskaper och det är enkelt. Det är starkt, det är lätt och det är relativt billigt. Jag har alltid gilla det, säger Mildred Dresselhaus till MIT News.

Jonnie Wistrand