Mikael Syväjärvi är materialforskare vid Linköpings universitet och medgrundare till Graphensic, som tillverkar och säljer grafen på kiselkarbid. Han föreläser populärvetenskapligt om olika nya material för energi och miljö.  Mikael har även en blogg som tar upp tankar kring grafen från forskning till -industri (grafenbloggen.wordpress.com).

I höstas drog EU igång sin stora satsning på grafenprojektet Graphene Flagship. En miljard euro ska få grafen att röra sig från forskning till olika tillämpningar. Med på båten finns bland annat Nokia och Philips. Egenskaperna hos grafen – ett lager av kolatomer som ger unika kvantmekaniska effekter – gör materialet attraktivt inom många användningsområden, allt från starkare kompositer till superkänsliga sensorer och än snabbare elektronik.

I februari genomfördes den första grafenkonferensen inom ramen för flaggskeppet, där närmare hundra forskare gick igenom vad de lyckats med under de första månaderna. Även om det fortfarande är forskningsrön som dominerade, så märks det att fokus börjat röra sig mot tillämpningar. Inom produktion av material så talar man om volymer istället för fysiken bakom hur material växer fram. Ett par presentationer under konferensen visade upp enkla kretsar som kopplar samman grafenmaterial och traditionell elektronik till en fungerande enhet.

Men konferensen på Lanzarote är bara en uppvärmning. Runt 400 deltagare väntas när Graphene Week – som räknas som den största konferensen inom grafen – kommer till Göteborg veckan efter midsommar i år.

Inom forskningen har en prototyp av en gassensor baserad på grafen på kiselkarbid tagits fram. Svenska SenSiC vill utveckla den vidare till specifika sensorer.

Pulsen stiger nu på svensk industri och svenska entreprenörer. Här finns redan Linköpingsföretaget Graphensic, som tillverkar grafen på kiselkarbid. Företaget utvecklar just nu ett kit för biosensorforskare som enkelt ska kunna mäta när olika molekyler exponeras för grafen. Kistaföretaget SenSiC, som tillverkar gassensorer i kiselkarbid, vill i sin tur börja använda grafen för ta fram ännu känsligare sensorer.

Andra företag tittar på marknadsmöjligheter. I sommar startar Woxna Graphite, noterat på Torontobörsen men med huvudsaklig marknad i Europa, produktion av naturlig grafit från en återöppnad gruva utanför Edsbyn i Hälsingland. Grafiten har rönt stor uppmärksamhet eftersom den har en extremt hög kvalitet.

– Behovet av kombinationen av grafenflagor från grafit i hög kvalitet och stora volymer är intressant, och vi har stor erfarenhet av produktion, säger Mikael Ranggård som ansvarar för nya marknader på Woxna Graphite.

Det finns även entreprenörer som vill hitta nya koncept.

– Som fysiker från Chalmers och med erfarenhet av att kommersialisera forskningsresultat är det lätt att se att grafen kommer i en rad olika tillämpningar och kan erbjuda många spännande affärsmöjligheter, säger Jonas Lext som påbörjat en bolagisering kring logikkretsar i grafen.

I dagsläget är den svenska grafenindustrin fragmenterad, men intresset finns. Under förra året ledde Chalmers Industriteknik ett arbete kring en svensk grafenagenda för att samla industriella aktörer som kan tänka sig vara aktiva i innovationsprojekt, kommersialisera produkter och att bygga en svensk grafenindustri. Arbetet med agendan resulterade i en färdplan för grafen i svenska industritillämpningar.

I början av mars skickades en ansökan in om ett strategiskt innovationsprogram till Vinnova. Kravet på ett innovationsprogram är att det måste ha nationell förankring, samt skapa internationell konkurrenskraft och hållbara lösningar på globala samhällsutmaningar. Med en planerad budget på 50 miljoner kronor om året fram till 2017 ska svensk grafenindustri ta fram tillämpningar som placerar Sverige bland de tio främsta länderna i världen. I maj kommer besked om ansökan.

Mikael Fogelström, ansvarig för Chalmers Graphene Centre.

Företag har ett stort behov av information om grafen och dess egenskaper. Chalmers har därför börjat samla industriella intressenter som vill veta mer. Det finns flera egenskaper som lockar, inte minst kombinationen att grafen är tunt men starkt, och elektrisk ledande. Mikael Fogelström, till vardags professor i tillämpad kvantfysik, är ansvarig för Chalmers Graphene Centre som är en samlingspunkt med informationsaktiviteter och en kontaktyta mellan forskare och företag.

– Jag tror att de första projekten utmynnar i industridoktorander, företag tar hem kompetens och utnyttjar kompetensen. Industri är i första hand ute efter duktiga människor, säger han som förklaring på hur den industriella utvecklingen kan komma igång.

För de företag som vill komma igång redan nu, men inte har alla resurser själva, finns Graphene Innovation Lab. Labbet ska vare en bro mot företag genom att vara aktivt med kurser och fungera som helpdesk. I maj anordnas en första kurs.

Innovationslabbet har fått stöd från Västra Götalandsregionen med 1,8 miljoner kronor för att göra företag till attraktiva samarbetspartners genom tillgång till grafenkompetensen. Det kommer även att annordnas en interaktiv utställning på Universeum i Göteborg för att lära människor mer om grafens speciella egenskaper och vilka produkter som materialet kan leda till.

Mikael Fogelström tycker att grafenarbetet är väldigt annorlunda mot traditionell handledning av doktorander inom forskning. Han är själv förväntansfull på framtiden för grafen.

− Jag är nyfiken. Det vore kul att tjyvkika på vart vi är om fem år. Det är väldigt spännande, säger han.

Jani Kivioja, Nokia Research Centre, visar ett fuktkänsligt böjbart armband med en sensor som mäter puls och andning när man andas på det. Armbandet kan även användas som display till smartmobiler.

Här ses enkel elektronik i kombination med grafen som framställts på en metallfolie och sedan förts över till en böjbar plast. Mycket fokus ligger på att få fram bra kvalité på -grafenmaterialet och bibehålla kvaliteten när den atomtunna filmen förs över till den böjbara plasten. Målet är att skapa böjbar elektronik som utnyttjar grafenets egenskaper.