I jakten på hållbara energitillämpningar är biomassa en lovande resurs. Det skriver Chalmers Industriteknik i ett pressmeddelande.
Genom laserinducerad grafitisering omvandlar BioGraph-projektet, finansierat av Energimyndigheten, biomassan till ”högkvalitativ grafit och grafen” – vilket sägs kunna öppnar nya dörrar för avancerad teknik.
BioGraph använder laserljus för att grafitisera biomassa, som då kan användas för energilagring och kraftanordningar i superkondensatorer och batterier.
– Efter bara ett år har vi gått från grundläggande experiment till att på ett tillförlitligt sätt omvandla lignin till högkvalitativ grafit. Projektet har verkligen fått fart, säger Subimal Majee, forskare på RISE, i pressmeddelandet.
De har nu undersökt flera typer av biomassa och ser ”tydligt” att de skiljer sig åt i struktur och prestanda. Hjalmar Granberg, också forskare på RISE, säger:
– Det är spännande att se vilken kolstruktur som uppstår när vi värmer beläggningar som innehåller suberin, cellulosor och ligniner med en pulsad infraröd laser.
– Det är intressant att få diskutera vad som händer rent fysikaliskt i den komplexa zonen där biomassan värms och konverteras till grafit. Allt händer under några nanosekunder, där det finns en blandning av förgasade atomer som formerar sig till grafitstrukturer under mekaniskt och termiskt extrema förhållanden, säger Hjalmar Granberg.
Flexibla sensorer
Med hjälp av lasern kan forskarna i projektet ”rita” ledande grafit direkt på biomassa med ”otrolig precision” – bara med ljus. Subimal Majee ser flera intressanta framtida tillämpningar.
– Laserinducerad grafit kan möjliggöra hållbar elektronik, från flexibla sensorer till komponenter för energilagring, allt producerat från förnybara råvaror, säger han.
Fakta BioGraph
Projektet pågår 2024–2027 och finansieras av Energimyndigheten inom ramen för programmet Bioplus 2024. Projektpartner är RISE, Ligna Energy, Percy Roc, STMicroelectronics Silicon Carbide, 2D fab och Chalmers Industriteknik.