Föredrag Nanoteknik

LTH

2016-02-03

TTF var inbjudna från IVA Syd

Yvonne Mårtensson hälsade alla välkomna.

Heiner Linke började föredragen med att berätta om vad nanoteknik är.

Om man tar ett guldmynt, delar det mitt av och upprepar detta ett visst antal gånger, får man då partiklarma understiger en viss storlek, ingen guldglans längre. Det finns helt enkelt ingen plats mellan atomerna för att ljus, fotoner, ska uppstå. Materialet kan av den anledningen bli transparent. Vid nanoteknik får man således helt andra egenskaper på materialet.

Bilden nedan visar ett prov av ett visst material, med grova korn till höger och allt finare korn till vänster. Således kan hela färgskalan återges beroende på kornens storlek av ett visst material. Materialet i detta exempel är fluorescerande, det vill säga belyses med UV-ljus och återger då olika färger.

Att belägga ett material ovanpå ett annat, ett atomlager tjockt, är möjligt med vilka materialkombinationer som helst, förutsatt att atomerna mellan de olika materialen är någorlunda lika stora. Är atomerna olika stora, uppstår sprickbildningar mellan de olika materialen: atomerna kan helt enkelt inte lägga sig på rätt platser. Kommer man ner på mycket små storlekar för ett föremål, som nano, är dock detta möjligt: atomerna mellan de olika materialen kan sträcka sig så pass mycket att de passar mellan varandra, utan att sprickbildning uppstår. Detta kallas heterostructure. I princip kan man bygga upp en nål, från ände till ände, atomlager för atomlager, och byta material där man önskar. Men för grövre föremål än nålar fungerar inte tekniken, utan sprickbildning uppstår.

Heiner berättade också att man forskar om ta fram nya transistorer. Eftersom man kan bygga en nål, som står rakt upp från kiselplattan, kan man bygga transistorer på höjden, ungefär som en samling skyskrapor i miniatyr. Givetvis söker man snabbare transistorer.

Lars Samuelson berättade om hur man från experimentstadiet masstilverkar nano-ideérna. Ett exempel att man ökat effekten för solceller från 18% till 26-30%. Det låter inte mycket, men helt plötsligt kan den som funderar på att installera solceller få plats med hela anläggningen på garagetaket. Detta utan att anläggningen blir nämnvärt dyrare.

Yvonne Mårtensson berättade hur man går från forskning till produkt.

Man kommer att samarbeta med Max4 och ESS, där man kan se vad som händer med materialet.

Från forskningen ska man ta steget till att göra korta serier: Är det möjligt att tillverka några exakt lika enheter? Innan dess är ingen intresserad att starta tillverkning.

Problemet är att finna någon som vill satsa. Tekniken är så invecklad, att den kanske ger avkastning först om åtta år. Yvonne trodde att det fick bli fonder som sponsrar.

RISE kanske blir huvudägare (länk)

KETs kanske bistår med fonder (länk)

För att se vad som händer med nano-materialet har man renrum. I princip finns det inga partiklar i luften i renrummen. Renrummen är komplicerade och kostar miljarder att bygga, men Fysicum på LTH funderar på att bygga ut. I dag är det trångt i renrummen. Företag och forskare hyr in sig. Där är bemanning dygnet runt, alla dagar. Man kan hyra ut renrum med eller utan maskiner.

Ivan Maximov visade oss renrummen. Trots att vi var i en korridor och inte öppnade dörren till något renrum, fick vi ha mössor, rockar och skoskydd. Folk som jobbade i renrummen var klädda i overaller och hade endast ansiktet bara.

Tack, Heiner, Lars, Yvonne och Ivan för en intressant kväll!

Stefan