Grafenel: Viet Nam'da öncü grafen üretimi

Kaynak Düğüm: 1876588

Eylül 2021

By Catherine Mücevher, Bilgi ve Dijital Sosyal Yardım Birimi, WIPO

Ho Chi Minh City merkezli Graphenel JSC, büyük ölçekli grafen üretimi ve uygulamaları konusunda uzmanlaşmış bir teknoloji şirketidir. Şirketin uluslararası iş geliştirmesinden sorumlu Jane Phung, şirketin grafen üretimine yeni yaklaşımını, Viet Nam'ın gelişmekte olan grafen pazarında karşılaştığı zorlukları ve bunun rolünü tartışıyor. fikri mülkiyet (IP), grafen bazlı malzemelerin önde gelen endüstriyel tedarikçisi olma tutkusunu destekliyor.

Graphenel JSC, 2011 yılında Tuan Le (solda) ve Jat Le (sağda) tarafından kuruldu. Ana odak alanları, biyoelektronik, çimento ve pillerde grafenin kullanımıdır. Graphenel JSC Uluslararası İş Geliştirme Müdürü Jane Phung, “Pil endüstrisi konusunda özellikle heyecanlıyız ve bu pazarı grafen konusunda eğitmek ve daha yeşil bir toplum için iyi grafen bazlı piller geliştirmek ve ticarileştirmek için istekliyiz” diyor. (Fotoğraf: Grafenel JSC'nin izniyle)

Şirketin kökenleri nelerdir?

Şirket 2011 yılında CEO'muz Tuan Le ve Baş Proje Sorumlumuz Jat Le tarafından kuruldu. Birlikte kimya ve nanomalzemeler okudular. Mezun olduktan sonra, genel olarak nanomalzemelere odaklanan NanoLife adlı bir iş kurdular. Ardından, grafen ve şaşırtıcı özellikleri ortaya çıktığında, yalnızca üzerinde çalışmaya başladılar ve şirketi Grafenel JSC olarak yeniden markalaştırdılar.

O zamanlar grafen kıttı ve üretimi maliyetliydi. Böylece meslektaşlarım grafen geliştirmenin daha uygun maliyetli bir yolunu bulmaya karar verdiler. Yaklaşık yedi yıllık araştırma ve çok sayıda deneme yanılma sonrasında, grafen üretimi için yeni bir süreç buldular. Geniş anlamda, hayvansal yağları (kozmetik üretiminde kullanılanlar gibi) uygun maliyetli bir şekilde toplu grafen üretmek için rafine ediyoruz. Genel olarak, 1 gram grafen oluşturmak için yaklaşık 1 kg rafine hayvansal yağ gerekir ve 6 kilogram grafen üreten tek bir üretim döngüsü yaklaşık iki gün sürer.

Bize iş modeliniz hakkında daha fazla bilgi verin.

Yerleşik grafen pazarlarına sahip diğer ülkelerin aksine, Vietnam'da çok az insan grafen ve onun şaşırtıcı özelliklerine aşinadır. Bu nedenle, işimizi geliştirmek için, yaptığımız işin pazarda yayılmasını sağlamak için ağlarımıza güveniyoruz. Grafen ürünlerimizi yeni malzemeler üzerinde çalışan araştırmacılara satıyoruz. Bizi birlikte çalıştıkları diğer şirketlere yönlendirmede çok yardımcı oldular. Bu, malzemelerimizin ekleyebileceği değerin daha geniş bir şekilde anlaşılmasını sağlamamıza ve müşteri listemizi genişletmemize olanak sağladı.

Ayrıca yakın zamanda üniversiteler, araştırma enstitüleri ve küçük şirketlerle birlikte grafen kullanarak yeni malzemeler ve ürünler geliştirdiğimiz yeni bir işbirliği programı başlattık. Program ortakları, grafen ürünlerimizi girdi malzemeleri olarak kullanmayı kabul eder. Bu bir kazan-kazan durumu; araştırmalarını ilerletmek için ürünlerimizden ve uzmanlığımızdan yararlanıyorlar ve araştırma projesinden kaynaklanan pazarlanabilir çıktıları ticarileştirme fırsatı yaratıyoruz. Programın ürün geliştirme sürecini ve pazara yolculuğumuzu hızlandıracağını tahmin ediyoruz.

Şu ana kadar iki üniversite ve bir özel şirketle anlaşmamız var.

2022 yılı sonuna kadar pazara sunmayı umduğumuz bir dizi ürün yolda.

Vietnam'da grafen için büyük bir talep var mı?

Küresel anlamda, o kadar büyük değil, ancak gelir elde etmemiz için kesinlikle yeterli talep var. Elbette bundan sonraki hedefimiz, yurtiçinde, müşterimizin bulunduğu Avustralya ve Fransa'da ve diğer ihracat pazarlarında pazar payımızı artırmaktır.

Grafen ile bina ve inşaat sektörünün karbon ayak izini iyileştirmek mümkün olacak - çimento üretimi şu anda küresel karbondioksit emisyonlarının yaklaşık yüzde 6'sını oluşturuyor - ve bina ve altyapı tasarımına daha yeşil yaklaşımların yolunu açacak.

Ne tür grafen uygulamalarına odaklanıyorsunuz?

(Fotoğraf: Grafenel JSC'nin izniyle)

Şu an için en büyük önceliğimiz, Ton Duc Thang Üniversitesi ile binaların sağlamlığını ve ömrünü artırmak için çimento üretiminde grafen katkı maddelerinin kullanımı konusunda yaptığımız çalışmadır. Testler, çimentonun basınç dayanımının ve çekme dayanımının sırasıyla yüzde 40'a kadar ve yüzde 30'a kadar artabileceğini göstermektedir. Grafen ile bina ve inşaat sektörünün karbon ayak izini iyileştirmek mümkün olacak - çimento üretimi şu anda küresel karbondioksit emisyonlarının yaklaşık yüzde 6'sını oluşturuyor - ve bina ve altyapı tasarımına daha yeşil yaklaşımların yolunu açacak.

Ayrıca iki proje üzerinde daha çalışıyoruz. Birincisi, Amerikalı-Vietnamlı bir işletmeyle, grafeni giyen kişinin sağlığını izlemek için giyilebilir tıbbi cihazlara entegre etmek. Grafen oldukça iletken bir malzemedir ve diğer malzemelere gömüldüğünde elektrik sinyallerini iletebilir ve biyoelektronik dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda güçlü bir sensör görevi görebilir. Genel olarak, grafen kompozit malzemeleri akıllı hale getirir.

Diğer proje, grafen kullanarak pillerin yaşam döngüsünü ve dayanıklılığını iyileştirmenin yollarını bulmak için araştırmacılarla birlikte çalıştığımız Kore Cumhuriyeti'ndeki Jeonbuk Ulusal Üniversitesi ile.

Vietnamlı işletmelerin tepkisi ne oldu?

Viet Nam'daki büyük şirketlerle konuşuyoruz ve araştırmamız ve grafen ile neler başarılabileceği konusunda çok heyecanlılar. Bununla birlikte, ürünlerinde kullanmanın maliyet etkileri hakkında genel bir endişe var. Ayrıca endüstriyel ölçekteki ihtiyaçlarını karşılayabilen istikrarlı ve güvenilir bir grafen kaynağına olan ihtiyaçlarını da vurguluyorlar. Bu talebi karşılayabilirsek, beklentiler umut verici. Bu nedenle üretim kapasitemizi artırıyoruz.

Fikri mülkiyetin şirkette oynadığı rol nedir?

Fikri mülkiyet bizim için çok önemlidir ve fon sağlamamızı sağlamada çok önemli olmuştur. Grafen pazarımızda çok yeni olduğundan, ihtiyacımız olan fonları çekmenin tek yolu, üretim sürecimizin geçerliliğini yatırımcılara göstermekti. gücü üzerine patent Vietnam Fikri Mülkiyet Ofisine yaptığımız başvuru ile bunu yapabildik. Bu uygulama ve kurucu ortaklarımızın güçlü profili ve tecrübesi ile yatırımcılarımız sürecimize güvenmeye başladılar.

İnovasyonumuzun bir değeri olduğunu görünce, onu hemen korumamız gerektiğini anladık. Viet Nam'daki grafen pazarı iyi gelişmemiş olsa da, dünya çapında birçok şirket grafen üretiyor, bu nedenle yalnızca IP'mizi koruyarak rekabetçi kalabileceğimiz açıktı.

Başvurumuzu Eylül 2019'da yaptık. Halen devam ediyor, ancak 2021'in sonunda patentin verildiğine dair onay almayı umuyoruz.

Grafenel'in üniversite araştırmacılarıyla işbirliği yapması neden önemlidir?

Bunun nedeni, üniversite araştırmacılarının bu materyal hakkındaki bilgileri öğrencilerine yayabilmeleri ve öğrencilerin de bunu farklı ürünlere uygulayabilmeleridir. Üniversite araştırmacıları, grafenin önemini ve ürünlere kattığı değeri anlıyor. Hakemli makaleleri ve bağlantıları aracılığıyla, grafen ve potansiyel uygulamaları hakkında Viet Nam ve başka yerlerdeki akranlarına bilgi aktaracaklar. Bu şekilde insanlar grafen ve ürünlerimiz hakkında bilgi edinecekler.

Grafenel şu anda yılda yaklaşık 100 kg grafen katmanı, 1 ton grafen nano trombosit ve 10 kg grafen oksit üretiyor. Şirket, yıl sonuna kadar üretim kapasitesini 10 kat artırmayı hedefliyor. (Fotoğraf: Grafenel JSC'nin izniyle)

Üniversitelerle işbirliği yaparken IP'nizi nasıl koruyorsunuz?

Gizlilik anlaşmaları ve ortaklarımızın üretim sürecimizin ayrıntılarını açıklamamayı kabul ettiği diğer anlaşmaların bir kombinasyonu yoluyla. Genel olarak, onlarla bağlantı kurduğumuzda, temel ayrıntıları açıklamadan sürecimize genel bir bakış sunarız; neler olup bittiğini biliyorlar ama kopyalayacak kadar değiller.

Grafen, her biri farklı özelliklere sahip bir malzeme ailesini kapsar. Ne tür malzemeler üretiyorsunuz?

Grafeni en ham haliyle üretiyoruz. Öne çıkan dört ürünümüz var: grafen oksit, indirgenmiş grafen oksit, grafen katmanları ve grafen nano trombositler. Hepsi toz ürünlerdir ve aynı amaçlar için kullanılabilirken, bazı formlar belirli ürünler için daha uygundur.

Örneğin, grafen nano-plateletlerimiz, çimento katkıları ve bazı su arıtma ürünleri için en uygunken, grafen oksit ve indirgenmiş grafen oksit, sensörler ve pillerde kullanım için daha uygundur. Grafen katmanlarımızı, yardımımız olmadan grafeni kendileri işleyen şirketlere satıyoruz.

İnovasyonumuzun bir değeri olduğunu görünce, onu hemen korumamız gerektiğini anladık.

Her yıl ne kadar grafen üretiyorsunuz?

Şu anda yaklaşık 100 kg grafen katmanı, 1 ton grafen nano trombosit ve 10 kg grafen oksit üretiyoruz. Ama genişleme aşamasındayız. Şu anda fabrikamızda çalışan beş tam zamanlı personelimiz ve artan sayıda yarı zamanlı personelimiz var. Yılsonuna kadar üretim kapasitemizi 10 kat artırmayı hedefliyoruz.

Karşılaştığınız temel zorluklar nelerdir?

Daha önce de belirttiğim gibi, grafen ve özellikleri hakkında farkındalık yaratmak büyük bir zorluktu. Ardından, dış pazarlara girerken potansiyel müşteriler arasında düşük düzeyde güven ile karşılaştık. IP'ye yaklaşımımız, bizimle ilgili şüphelerini gidermede önemli bir faktör oldu ve aslında diğer ülkelerden bir dizi şirketle görüşmelere başladı. Onları sürecimize daha yakından bakmaya teşvik etti ve yaptıklarında ilk düşündüklerinden daha ilginç olduğunu gördüler.

Maliyet de bir sorun olmaya devam ediyor. Grafenin maliyeti son on yılda önemli ölçüde düşmüş olsa da, şirketlerin büyük ölçekte kullanması hala pahalı. Bu nedenle, maliyetini daha da düşürmenin yollarını bulmamız gerekiyor. Ayrıca ürünlerinde grafen kullanmanın potansiyel faydalarını göstermek için potansiyel müşterilerle çalışmaya devam etmemiz gerekiyor.

Kalite kontrol bir diğer önemli konudur. Vietnam henüz grafen için bir kalite standartları yetkisine sahip değil. Grafen ürünlerimizi diğer ülkelerdeki ürünlerle kıyaslayarak bunun üstesinden gelmeye çalışıyoruz. Yeni pazarlara bakarken onların standartlarına da bakıyoruz. Şu an için sadece malzemelerimizin söylediğimiz şeyi yapmasını sağlamak için çalışıyoruz. Ulusal standartlarımız olmadığında insanlarla kalite hakkında konuşmak oldukça zor. Bu nedenle, diğer endüstrilerin anlayabileceği ve güvenebileceği grafen için kalite standartlarının geliştirilmesini ve uygulanmasını görmek istiyoruz. Ancak o zaman müşterilerimiz ürünlerimizin kalitesine güven duyacaktır. Bu konuda ulusal makamlarla çalışıyoruz. Doğru yolda olduğumuzu düşünüyorum ancak pazara giriş yapmak istiyorsak daha hızlı olmamız gerekiyor.

2004 yılında, İngiltere'deki Manchester Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, Andre Geim ve Kostya Novoselov, ilk izole grafen. Grafiti ayrı karbon katmanlarına ayırmak için yapışkan bant kullandılar. Çalışmaları onlara 2010 yılında Nobel Fizik Ödülü'nü kazandırdı.

“Harika bir malzeme” olarak selamlandı grafen bir dizi ilginç özelliğe sahip, altıgen bir kafes içinde düzenlenmiş tek atom kalınlığında bir karbon atomu tabakasıdır. “Hayal edebileceğiniz en ince malzeme. Aynı zamanda en büyük yüzey-ağırlık oranına sahiptir: bir gram grafen ile birkaç futbol sahasını kaplayabilirsiniz […] Aynı zamanda şimdiye kadar ölçülen en güçlü malzemedir," dedi Andre Geim ile bir röportajda Tabiat Ekim 2010 içinde.

Grafen, çelikten yaklaşık 200 kat daha güçlüdür ve “ilginç ışık emme yetenekleri” ile mükemmel bir ısı ve elektrik iletkenidir. İnşaattan tıbbi sensörlere ve pillere kadar çeşitli kullanımlar için geliştirilmiş özelliklere sahip farklı malzemeler üretmek için diğer unsurlarla birleştirilebilir.

Göre Grafen bilgisigrafen, "neredeyse her endüstride sınırsız entegrasyon potansiyeline sahip, gerçekten dünyayı değiştirebilecek bir malzemedir."

"Harika bir malzeme" olarak selamlanan grafen, bir dizi ilginç özelliğe sahip, altıgen bir kafes içinde düzenlenmiş tek atom kalınlığında bir karbon atomu tabakasıdır. (Fotoğraf: m_pavlov / iStock / Getty Images Plus)

Grafen malzemelerinin ticarileştirilmesini desteklemek için ne yapılması gerekiyor ve bu neden politika yapıcılar için önemli bir konu?

Politika yapıcıların, grafen piyasasının gelişmesi için bir politika ortamı geliştirmede oynayacağı son derece önemli bir rolü vardır. Bu, pazarın güvenebileceği grafen üretimi için kalite standartlarının oluşturulmasını içerir. Aynı zamanda grafenin ticarileştirilmesini yöneten yasal sınırların açıklığa kavuşturulması anlamına da gelir.

Hem yurtiçi hem de ihracat pazarları için yerli grafen üretimini desteklemek için vergi indirimleri gibi politikalar görmek istiyoruz. Bu tür politikalar, yerli grafen üreticilerinin diğer ülkelerden üreticilerle rekabet etmesini sağlayacaktır. Hükümet yerel grafen üretimini desteklemek için bir şeyler yapabilirse, bu iyi olur.

Fikri mülkiyet bizim için çok önemlidir ve fon sağlamamızı sağlamada çok önemli olmuştur.

Grafen ve potansiyeli aşırı mı abartıldı?

Hayır gerçek değil. Doğru, birçok sektörde uygulamaları var, ancak diğer malzemeler de öyle. Sorun şu ki, bunun en iyi nasıl uygulanabileceğini henüz tam olarak anlamıyoruz. Grafenin iyi bir geleceği olduğunu düşünüyorum, ama sonsuza kadar mı? Emin değilim. Gelecekte onunla rekabet etmek için başka şaşırtıcı yeni materyallerin ortaya çıkması çok muhtemeldir.

Grafen malzemelerinin hangi yeni kullanımları sizi en çok heyecanlandırıyor?

Şahsen ben en çok elektrikli piller konusunda heyecanlıyım. Şu anda, cihazlarımızın çoğu pillere güveniyor, bu nedenle pillerin daha hızlı şarj olması ve daha uzun süre daha fazla güç tutması için pillerin yaşam döngüsünü iyileştirmek için grafen kullanabilirsek bu harika olurdu. Bu, her yıl çöpe attığımız pillerin sayısını azaltabileceğimiz ve dünyanın daha yeşil olmasına yardımcı olabileceğimiz anlamına gelir.

Gelecek için planlarınız neler?

Biyoelektronik, çimento ve pil alanlarında çalışmalarımızı geliştirmeye devam edeceğiz. Pil endüstrisi konusunda özellikle heyecanlıyız ve bu pazarı grafen konusunda eğitmeye ve daha yeşil bir toplum için iyi grafen bazlı piller geliştirip ticarileştirmeye hevesliyiz.

Kaynak: https://www.wipo.int/wipo_magazine/en/2021/03/article_0005.html

Zaman Damgası:

Den fazla WIPO Dergisi