Høres gjennomsiktige, uknuselige mobiltelefoner artig ut? Hva med biler som fungerer som en eneste stor solcelle? Forskere spår at i en ikke altfor fjern fremtid vil alt dette være tilgjengelig ved hjelp av det magiske materialet grafén.

Grafén er ikke annet enn ordinær karbon, men det spesielle med «oppfinnelsen» av dette stoffet var at det for første gang lykkes å isolere stoffet i et enkelt lag som er kun ett atom tykt. Forskere har forgjeves forsøkt å isolere karbon i enkeltlag ved kompliserte og kostbare forsøk, helt siden 1859.

Graphen er ett atom tykk carbon med helt spesielle egenskaper

Oppdagelsen skjedde ved en tilfeldighet i 2004 da de to forskerne Andre Geim og Konstantin Novoselov ved universitetet i Manchester rev av tape fra en kullbit. Ved å rive avsetningen av karbonet gjentatte ganger med mer tape kunne de isolere stoffet til det var kun ett lag igjen. Siden karbon kun opptrer lag på lag i naturen, er dette som et nytt stoff å regne, og fikk navnet grafén For denne nesten latterlig enkle, men geniale metoden ble de belønnet med Nobel prisen i 2010.

Fantastiske egenskaper

Når stoffet først er isolert og produsert i flater er egenskapene til dette stoffet ikke annet enn fantastiske. Det er det tynneste materiale som er fremskaffet, og nesten helt gjennomsiktig. I tillegg til å være ca 300 ganger hardere enn stål, er det også det letteste. Som om ikke dette er nok, er det fleksibelt, og fører elektrisitet bedre enn noe annet stoff. Det er ikke brennbart, og kan attpåtil filtrere vann.

Verktøyet som ble brukt for å isolere graphen

Miljøvennlige produkter

Bruksområdene for miljøvennlige produkter med grafén er enorme. Stoffet kan brukes til å lage billige, effektive solcellepaneler som attpåtil er bøyelige, i motsetning til dagens paneler som må være rette. Fremtidens grafén paneler kan dermed formes slik vi ønsker, slik at hele overflaten til en elektrisk bil i praksis blir et solcellepanel. Elektrisiteten kan sågar lagres i lette høykapasitets batteri laget av nettopp – grafén. Tilgang på ferskvann vil ikke lenger være et problem, da stoffet er ugjennomtrengelig for alle flytende materialer, bortsett fra vann. Det betyr at det kan filtrere skittent vann til rent, eller sågar lage saltvann til ferskvann.

Papirtynt og uknuselig

Men vidundermaterialet har enda flere bruksområder. Stoffets uovertrufne styrke kan utnyttes ved å rulle sammen det flate stoffet til nanotuber, som for eksempel kan utnyttes til å bygge supersterke, ultralette fly eller biler som bruker drastisk mindre drivstoff. For dagligdags bruk i alle våre elektroniske enheter ser forskerne for seg gjennomsiktige papirtynne elektroniske produkter, hvor prosesseringen, datalagringen, og batterikapasiteten skjer i tynne gjennomsiktige lag av grafén. Det forespeiles papirtynne skjermer som man kan rulle sammen og ta med seg, eller gjennomsiktige, uknuselige, bøyelige mobiltelefoner, eller sågar klær med lag av grafén som gjør samme nytten.

Graphen er gjennomsiktig og bøyelig

Modning av teknologi

Men ny teknologi må modnes, og det må skapes effektiv produksjon for at produsentene skal kunne skape produkter som kan selges til det kommersielle markedet. Idag eksisterer det allerede fungerende prototyper av solceller og skjermer med touch funksjon, og ifølge forskerne vil grafén produkter være tilgjengelig på det kommersielle markedet innen 3 til 5 år. Vi går utvilsomt en spennende fremtid i møte.

Noe å legge til i denne saken? Del i kommentarfeltet nedenfor.