Biobaserad grafen i transparenta ledande filmer – steg 1

Syftet med detta projekt är att verifiera en hypotes om att grön grafen kan användas som ett miljövänligt alternativ till indiumtennoxid (ITO) i transparenta konduktiva filmer (TCF), det vill säga filmer som har en förmåga att leda ström. Idag är ITO, en sällsynt jordartsmetall, det mest använda materialet för transparenta ledande oxider (TCO)-filmer och standard i industrin. Andra TCO:er, såsom aluminium-dopad zinkoxid (AZO) och fluorerad tennoxid (FTO), har testats men dessa kräver hög temperatur för bearbetning och karaktäriseras av låg flexibilitet. Det finns också polymerbaserade material som ger transparens, kan bearbetas vid låg temperatur och har större flexibilitet, men dessa är ofta tillverkade av giftiga och skadliga kemikalier.

Målet med projektet är att använda Bright Day Graphens patenterade gröna grafen som ett miljövänligt alternativ för att ersätta metaller och polymerer som för närvarande är industristandarden för TCF. Projektet fokuserar på ett applikationsområde i solceller men det finns även andra områden där TCF:er är användbara, såsom tryckta flexibla skärmar, tryckta organiska solceller, flexibla batterier och sensormatriser. Marknaden för tryckt elektronik där TCF används ökar snabbt och beräknas uppgå till 13,6 miljarder USD år 2023 (från 6,8 miljarder USD 2018).

Därför är detta viktigt

I denna nya era av elektronik kommer fler och fler produkter att konsumeras och därför är det viktigt att utveckla dessa produkter med hållbara material som produceras på ett hållbart sätt. Green GrapheneTM använder biomassa för att producera grafen av hög kvalitet på ett hållbart sätt, vilket möjliggör en ny generation av högpresterande, hållbar elektronik. Detta gröna grafen skulle ersätta polymerer och metaller, som antingen är sällsynta eller giftiga för miljön, i elektronikprodukter.

Förväntat resultat

Det förväntade resultatet av projektet är en utvärdering av egenskaperna hos biobaserad grafen som bas för bläck i transparenta ledande filmer. Projektet kommer även att tillverka en liten prototyp. Vid ett lyckat resultat skulle nästa steg vara vidareutveckling av tryckbart bläck äga rum. Ett lyckat projektresultat bedöms också öppna upp för många nya applikationsområden för hållbart grafenbaserat bläck inom optoelektronik.

Deltagare

Bright Day Graphene AB och Peafowl Solar Power AB.

Budget & tidplan

Projektet har en total budget på 600 000 SEK och kommer att pågå under sex månader – från maj till oktober 2021.