– Effektiviteten i vår process när det gäller hur mycket material vi får ut är ungefär 95 procent. Konkurrerande processer ligger mellan 65 och 70 procent, säger Nils Bågenholm som är vd på Mat4Green Tech eller Material for Green Technology som namnet ska utläsas.

Siffrorna han nämner är beräknade på den första cykeln men indium kan cyklas hur många gånger som helst utan att degraderas. Materialet skiljer sig därför från exempelvis plast och aluminium som blir sämre av att återvinnas eftersom det inte går att avlägsna alla föroreningar.

Och därmed kan det återvunna materialet inte användas för samma saker som det jungfruliga materialet.

– Det är viktigt att säga att indium används i halv­ledarprocesser och därför måste vara extremt rent. Det skapar utmaningar i reningsprocessen och är förklaringen till att dagens processer har så stora förluster, säger Burçak Elbin som är docent på Chalmers där processen är utvecklad.

Mat4Green Tech kan leverera indiumpulver med en renhet mellan 4N och 7N. Beteckningen visar hur många nior det är. 4N är samma sak som att säga att materialet består till 99,99 procent av indium.

Råmaterialet i företagets process består av rent indium och tenn i kombination cirka 40 procent rester i form av förbrukade ITO-targets. Dessa kommer huvudsakligen från Asien, den europeiska tillverkningen av solceller och skärmar är försvinnande liten vilket lett till att det inte finns några återvinnings­företag här.

Hur företagets process fungerar får vi inte veta annat än att det är en kontinuerlig process från det att man stoppar in råvaran i ena änden tills det kommer ut indiumtennoxidpulver i andra ändan.

– Jag kan säga att det är en kombination av en mekanisk process och en hydrometallurgisk process, säger Burçak Elbin.

Det senare är en vätskebaserad process.

– Det är lite som när man bygger ett hus, de stora sakerna går snabbt men alla småsaker tar lång tid. Desamma gäller för reningsprocessen, de stora föroreningarna är enkla, det som tar tid är att avlägsna de små.

En skillnad mot dagens processer är att Mat4Green inte behöver ta steget via en ingot (en stav) för att framställa pulver vilket bidrar till att energiförbrukningen blir lägre.

– Det är vårt viktigaste försäljningsargument, att vi är extremt hållbara, och att vi inte har några koldioxidutsläpp plus att vi använder el från förnybara källor, säger Nils Bågenholm.

De största konkurrenterna finns i Japan och Kina och i deras processer kommer 20 procent av koldioxidutsläppen från elen, resten kan hänföras till deras processer.

Mat4Green Tech har ett mind­re labb på 100 kvadratmeter som används för både utveckling och tillverkning av mindre kvantiteter pulver, upp till något hundratal kilo per år.

Planen är att ta in pengar under hösten för att kunna skala upp det till tiotals ton per år. För att få perspektiv på behovet förbrukar en större solcellstillverkare minst 50 ton ITO-targets per år.

– Vi har två affärsmodeller som vi kör parallellt. Förutom att vi vill stödja en växande europeisk solcellsindustri med vår fabrik så vill vi sätta upp en fabrik i Taiwan eller Korea för den asiatiska marknaden.

Som en del i det har företaget gått med i Semiconductors by Sweden Alliance som den halvstatliga organisationen Business Sweden skapat för att hjälpa svensk halvledarindustri att hitta affärer utomlands. Mat4Green Tech deltog i den resa till Taiwan som organisationen ordnade i början av april.

– Vi träffade några av de största displaytillverkarna och säkrade både produkttester och rekommendationsbrev.

Företaget har också besökt Korea två gånger och ska tillbaka i augusti.

– Vi har säkrat produkttester även där med stora bolag.

Den kinesiska marknaden, som är den överlägset största, återstår fortfarande att bearbeta.

Mat4Green knoppades av från högskolan 2017 och består idag av cirka tio personer även om inte alla arbetar heltid.

Hittills har företaget tagit in cirka åtta miljoner kronor från bland annat Vinnova, Energimyndigheten, EiT Raw Materials och Mistra Innovation. Ambitionen är ett ta in mångdubbelt mer i höst, pengar som behövs för att bygga en pilotfabrik. Som en del i planen har företaget sökt till EIC Accelerator, en EU-stöttad acce­lerator för uppstartsföretag.

– Vårt långsiktiga mål är att återvinna olika targetmaterial, vi har redan börjat arbeta med det, säger Burçak Elbin.

Exempel kan vara dyrbara material i katalysatorer och sällsynta jordartsmetaller i magneter.

– Vi kan också säga att vi är med i ett forskningsprojekt på Chalmers som tittar på att utvinna indium, silver och andra material från solceller, säger Burçak Elbin.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen. Prenumerera kostnadsfritt!

Projektet finansieras av Energimyndigheten och handlar om grundforskning med en liknande process som Mat4Green använder för indium.

Halvledar- och displayprocesser För att överföra materialet, i det här fallet indium, till den blivande produkten (exempel­vis solceller eller skärmar) placerar Mat4Green allt i en vakuumkammare. Indiumpucken (egentligen indium-tenn-oxid, ITO) beskjuts med joner. Dessa slår loss material vilket skapar ett plasma som sedan deponeras på de blivande solcellerna eller skärmarna. Det finns flera puckar, eller targets som de egentligen kallas, av olika material i kammaren. De beskjuts i en förutbestämd ordning vilket leder till att de också förorenar varandra. Dessutom är de monterade på en bärare med bondning, något som även det lämnar spår när resterna av pucken lossas under återvinningsprocessen. Slutligen blir det ytterligare föroreningar från den kvarn som maler ned puckarna. Plus damm och annat som förorenar materialet under hanteringen. Värt att notera är att även ITO-targets finns av olika kvalitet beroende på vad de ska användas till, men för halvledarprocesser går det bara att använda de renaste.