Jak to jest i będzie z tym Polskim grafenem ?

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9e/Graphen.jpg/640px-Graphen.jpg

W obecnej sytuacji politycznej, gdy jedna ze sztandarowych inwestycji władz – rządowa spółka Polskie inwestycje Rozwojowe została dość wulgarnie określona przez ministra spraw wewnętrznych w materiałach które udostępniła gazeta „Wprost” – zatem – również polityka gospodarczo-inwestycyjna obecnych władz RP została tak czy owak poddana w wątpliwość. Co gorsza, jednocześnie 20% akcji w spółce „Azoty” zdobywają Rosjanie „co dawałoby im możliwość wprowadzenia własnego przedstawiciela do jej zarządu” – i być może dostęp do informacji o technologii Polskiego grafenu – mogą (i powinny) się pojawić pytania o to, jak z tym Polskim grafenem jest. Samo to,że „Inwestycje Polskie” są związane również z programem Polskie inwestycje rozwojowe nie jest może na razie kluczowym problemem – w końcu wsparcia spółce Nano-Carbon udzielił jak na razie Bank Gospodarstwa Krajowego ,nie zmienia to jednak faktu,że sytuacja Azotów i odtrąbienie niegdyś sukcesu z Polskim grafenem powinno zostać zweryfikowane niezależnie choćby po to,by określić,czy jest to kolejna „wydmuszka” czy przeciwnie – mamy się czego obawiać,zwłaszcza w sytuacji prób „wrogiego przejęcia” i pogarszającej się sytuacji politycznej państwa i czy jakieś długofalowe zagrożenia dla tego projektu są istotne dla kraju – czy nie.Oraz jakie jest zagrożenie ze strony Rosjan.

 

Dla przypomnienia – czym jest grafen:

Było to wiele razy tłumaczone,osobom które kompletnie nie znają tematu polecam choćby tradycyjnie artykuł z wikipedii ,ale w dużym uproszeniu można go traktować jako dwuwymiarową (2d) strukturę węgla na bazie sześciokąta prezentującą nowe fizyczne właściwości.

Przypomnijmy  też od czego się to zaczęło:

W 2011 roku Warszawski Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych (ITME) opatentował stosunkowo tanią metodę produkcji grafenu. Początkowo były problemy natury politycznej i nie tylko, w 2012 roku było to jeszcze bez wsparcia władz, co udowadniają choćby takie wpisy blogerskie jak ten  – ale już pół roku temu Donald Tusk,premier Polski mówił o „historycznej chwili”.

Ponadto, również pół roku temu w serwisie crazynauka wieszczono nawet,że już w tym roku (2014) rozpocznie się produkcja Polskego grafenu. Były też sensacyjne doniesienia o nowych zastosowaniach jak np. leczenie nowotwórów .No dobrze. Realnie w Polskim konsorcjum grafenowym prowadzone są obecnie badania z zakresu:

  • Kompozytów grafenu na bazie miedzi i srebra dla elektroniki

  • Grafenowych czujników przepływu

  • Grafenowych czujników magnetycznych

  • Grafenowych past i atramentów do drukowania ścieżek i warstw przewodzących w zastosowaniach do zabezpieczania dokumentów

  • Epitaksjalnego wzrostu grafenu na podłożach metalicznych

  • Grafenowych pokryć kół zębatych i łożysk ślizgowych

  • Atramentów i past drukarskich na bazie grafenu dla elektroniki plastycznej

  • Ultraszybkich laserów światłowodowych na bazie grafenu

  • Przezroczystych grafenowych warstw ochronnych i grzewczych dla optyki.

Czy grafen naprawdę jest szansą, czy ślepą uliczką dla Polskiej nauki i jak to wygląda w praktyce:

Niewątpliwie w czasie,gdy Polscy Naukowcy opracowali technologię wytwarzania grafenu była to technologia nowatorska, o czym świadczy choćby fakt,że kwestia grafenu nie tylko jest wspominana w mediach popularnonaukowych mediach zagranicznych,ale też w dostępnym publicznie (przynajmniej w części) periodyku laboratoriów amerykańskiej NSA „The Next Wave”, konkretnie chodzi tu o egzemplarz Vol.18 no.4. ; artykuł „Will the Carbon be the new Silicon” z Pacyfic National Laboratory będącego częścią amerykańskiego Departamentu Energii. Dostępne w tym opracowaniu informacje sugerują nie tylko znaczenie grafenu w klasycznej elektronice,wspominają jednak, co dużo ważniejsze o jego potencjalnym zastosowaniu w elektronice kwantowej,mogącej zrewolucjonizować współczesną informatykę (i co dużo ważniejsze dla NSA: łamanie dotychczasowych trudnych do złamania szyfrów). Już nie wspominając o czymś takim, jak elektronika wysokich częstotliwości (czyli:szybsza). Niewątpliwie rozwijanie technologii związanych z grafenem  nie było zatem błędem przynajmniej w 2011 roku; jest to faktycznie ważna inwestycja w innowacyjność Polski – jednak należy zwrócić uwagę iż poza-elektroniczne podprogramy badań nad grafenem tak naprawdę wyglądają raczej jak rozpraszanie sił, które są zbyt małe – a konkurencja zagraniczna nie śpi. Ponadto lekceważona jest chyba u nas konkurencja dla grafenu, jaką są m.in. krzemen i germanen . Pomimo faktów, takich jak wątpliwości co do faktycznych możliwości wytworzenia krzemenu oferowana przez krzemen hybrydyzacja sp3 jest potencjalnie korzystniejsza w elektronice kwantowej niż charakterystyczna dla grafenu hybrydyzacja sp2, a jasne jest,że krzem jest pierwiastkiem do którego lepiej dostosowany lub przynajmniej bardziej przyzwyczajony jest współczesny przemysł elektroniczny – co oznacza,że grafen może mieć w bliskiej przyszłości istotną konkurencję. Oczywiście dziś i krzemen wymaga podłoża; głównie srebrnego i są co do niego istotne wątpliwości. Nawet co do tego,czy uzyskane struktury to naprawdę już czysty krzemen.  Ale tak nie musi być zawsze. Co ciekawe są też doniesienia Tajwańsko-Amerykańskie  o możliwości wytworzenia struktury krzemenowej na podłożu grafenowym. Nie wiem za bardzo o przełożeniu praktycznym tych teoretycznych badań – ale to również jest ważne.  Ponadto, również w wypadku elektroniki organicznej zespół amerykańskiego MIT którym kieruje prof.Mircea Dincă opracował również związek organiczny Ni3(HITP)2 opisany w załączonym tutaj artykule , który ma posiadać naturalne pasmo wzbronione,podczas gdy, np. w wypadku grafenu konieczne jest domieszkowanie (a co za tym idzie zaburzenie idealnej struktury co wpływa zawsze jakoś na właściwości).  Nawet krzemen jest tu zapewne jednak nieco lepszy,ponieważ w jego wypadku różne domieszkowanie prawdopodobnie może dawać różne pasma wzbronione (tunable band-gap). Ponieważ nie jestem specjalistą od elektroniki kwantowej i elektroniki na takim poziomie (ale ilu ich jest na świecie bez tytułu co najmniej doktora ?) nie wiem jak wielkie te fakty mogą mieć znaczenie. Wiemy jednak,że wytwarzany metodą epitaksjalną polski grafen podobnie jak krzemen wytwarzany jest też raczej na jakimś (srebrnym lub miedzianym) podłożu,wiemy też,że zachodnia konkurencja nie próżnuje a dysponuje znacznie większymi środkami i koncentruje się na większych badaniach.Oczywiście ktoś może powiedzieć,że naszego państwa być może nie stać na tak intensywne badania.Czyżby ? Program jest wyceniany na ponad 60 mln. PLN. Nawet nie tak dużo,starczyłoby ledwo na 39 i 2/3 czołgu Leopard 2 bez modernizacji,albo 60% kosztów szczytu klimatycznego. To są zatem jak na możliwości finansowe Polski grosze…

Widzimy zatem 2 rzeczy: program badań nad grafenem o ile byłby dobrze realizowany i nadzorowany z pewnością nie byłby wyrzucaniem pieniędzy w błoto. Tym niemniej twierdzenie o „nowej świetlanej przyszłości grafenowej” premiera Tuska jest dziś po upływie 6 miesięcy jak widać zwykłą fikcją, ponieważ wyjątkowo marne środki jeszcze rozproszono na kilka podprogramów dążąc do jak najszybszej komercjalizacji czasem w raczej drugorzędnych kwestiach przy których ścigamy się właściwie z innymi państwami,środki na długotrwałe inwestycje mogą być zagrożone,obecne środki żałosne a wydaje się,że nie ma aż takiej koncentracji na nowych badaniach jaka jest konieczna. Tymczasem jak widać konkurencja nie śpi,a nawet w kwestii grafenu jest wiele kwestii do rozwiązania o rozwiązaniu których – i opatentowaniu których jakoś się nie wspomina – bo ich nie ma,co jest oczywiste przy poziomie innowacyjności w Polsce niestety.To źle. Jeśli nawet Polski projekt grafenowy osiągnie komercyjny sukces to na końcu może się okazać,że zamiast zgarnąć główną nagrodę podczas biegu zbieraliśmy tylko drobniaki zgubione przez kogoś na drodze i przez to przegraliśmy.Takie zagrożenie jest realne…

A co robią w tym wszystkim Rosjanie ?

Jest oczywistym faktem,że Nobla za odkrycie Grafenu w 2010 roku otrzymali pracujący w Wielkiej Brytanii (Manchester) uczeni pochodzenia Rosyjskiego Konstantin Novoselov i Andre Geim:

https://i1.wp.com/i.telegraph.co.uk/multimedia/archive/01732/Andre-Geim_1732272c.jpg

 

W Rosji również trwają badania nad grafenem, choćby badania nad usuwaniem z jego pomocą skażenia. Ostatnie sankcje, jak i próby unowocześnienia Rosyjskiej gospodarki w ramach m.in. stworzenia w 2009 roku centrum innowacji Skolkowo sugerują oczywiście również możliwość zainteresowania Rosjan Polskimi osiągnięciami technologicznymi na polu grafenu. Tym niemniej, Rosjanie mogą mieć nawet większe osiągnięcia od nas, o czym się nie mówi – o czym świadczy wspomniana technologia laserów opracowanych w Rosji w oparciu o grafen, jak i udział 30 Rosjan w konferencji Graphene 2012 w Brukseli, przy 20 uczestnikach z Polski. Realnie mam wrażenie,że Rosyjska nauka otrzymuje realnie co najmniej  większe wsparcie od swojego rządu niż nauka Polska. Diabeł jednak tkwi w szczegółach,a przy przynajmniej podobnym poziomie technicznym, wyniki Polskie dla Rosjan wciąż mogą być łakomym kąskiem, a ich rosnące wpływy zatem rzeczywiście są ważne i niepokojące dla Polskich interesów. Musimy jednak pamiętać, że wbrew propagandzie państwowej, czy opiniom samych badaczy Polskie osiągnięcia w kwestii grafenu nie są niestety aż tak fantastyczne póki co,i od zostania prawdziwą „doliną grafenową” realnie Polskę dzieli jednak (i bez realnej zmiany podejścia władz i biznesu dzielić nadal będzie) póki co przepaść, którą trzeba zasypać.Ale realna duża szansa wciąż jest i szkoda ją by było stracić…

Reklamy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Google+

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s