Grafen i morgondagens metallersättningsmaterial
Forskare har tagit fram en rad nya polymerkompositer baserade på grafen och specialgrafit. Kompositerna förväntas ta plats i tillämpningar inom hemelektronik, fordonsindustrin och i leksaker.
Hargreaves var koordinator för det EU-finansierade projektet, NanoMaster, vilket samlade 13 partners i åtta länder för att lösa en del av de problem som finns med att använda grafen i kompositmaterial. Projektet har även undersökt hur dessa ska kunna användas vid större volymtillverkning.
Grafen har en rad attraktiva egenskaper. Det är dessutom oerhört starkt och leder både värme och elektricitet. Endast små mängder tillsatt grafen kan skapa polymerkompositer som även besitter dessa egenskaper.
När projektet inleddes 2011 fanns grafen endast att få i partier om 50 gram, men idag endast fem år senare finns det tillgängligt i satser om 25 kilo och dessutom i flera olika kvaliteter.
Det faktum att utbudet har förbättrats, har gjort det möjligt att skapa en rad nya material genom att kombinera olika kvaliteter av grafen och specialgrafit med olika typer av polymerer.
Projektet, vilket löpt på fyra år, avslutades i slutet av 2015. Diskussioner pågår nu om hur man kan introducera några av de nya materialen i befintliga produktlinjer.
Tre av projektparterna; Philips (konsumentelektronik), Röchling (fordonskomponenter) och Lego (leksaker och spel), har genomfört försök med att undersöka användningen av grafenkompositer i sina egna produkter.
-Tanken är att dessa material ska kunna ersätta metallkomponenter och därmed minska vikten och och därmed kostnaden, alternativt ersätta befintliga polymera komponenter, vilket gör att tjocklek kan reduceras samtidigt som förbättrad funktionalitet kan fås, säger Hargreaves.
Företag som deltagit i projektet kommer från Storbritannien (koordinator), Schweiz, Nederländerna, Tyskland, Spanien, Danmark, Frankrike och Italien. / Europakommissionen