Else Kooi Lab verwelkomt Applied Nanolayers

^{Van links naar rechts: Lina Sarro, Casper Juffermans, Paul Hedges, John Schmitz, Richard van Rijn}

Flexibel, transparant en een extreem goede geleider van stroom en warmte. Zomaar drie eigenschappen die van toepassing zijn op grafeen: een tweedimensionaal laagje koolstof dat onbegrensde mogelijkheden kent. Om de productiemethode van grafeen verder te ontwikkelen, wordt het Else Kooi Lab sinds kort versterkt door Applied Nanolayers (ANL), een bedrijf dat zich al jaren bezighoudt met grafeen en andere tweedimensionale materialen. “Uiteraard is het goed om over potentiele toepassingen van grafeen na te denken, en zelfs al een eerste concept te maken,” zegt Paul Hedges, CEO van ANL. “Maar het wordt pas echt interessant als goede ideeën, op grote schaal, hun weg naar de markt weten te vinden. Op het gebied van 2D-microships gebeurt dat in Delft.”

Het is een wens die naadloos aansluit op de ambitie van het Else Kooi Lab – het microfabricagelab van de TU Delft – licht laboratoriumdirecteur Casper Juffermans toe. “Het Else Kooi Lab slaat namelijk een brug tussen wetenschappers en het bedrijfsleven. Zo wordt er bij ons bijvoorbeeld gewerkt aan de ontwikkeling van organ-on-a-chip-technologie en micro-elektro-mechanische systemen. Daarmee draagt het laboratorium bij aan de vertaling van innovatieve concepten naar hele concrete producten met marktpotentieel. Op die manier hopen wij een belangrijke bijdrage te leveren aan industriële innovatie. De samenwerking met Applied Nanolayers vormt, in de verwezenlijking van die ambitie, een mooie stap.”

Kwaliteitsimpuls

Om grafeen commercieel toepasbaar te maken, is een betrouwbaar productieproces nodig waardoor het materiaal in hogere kwaliteit – zonder gaten, vervuilingen en met homogene eigenschappen – reproduceerbaar is en relatief goedkoop gemaakt kan worden. Ook is het nodig om de integratie van grafeen in een bestaand productieproces voldoende onder controle te krijgen. Om dat te realiseren ontwikkelde ANL een groei- en transferproces om grafeenlagen van hoge kwaliteit te integreren in de volgende generatie microchips zoals die nu in Delft en elders ontwikkeld worden.

Warm welkom

Op de TU Delft wordt de samenwerking enthousiast ontvangen. “We zijn erg blij dat ANL onze cleanroom komt versterken,” zegt John Schmitz, decaan van de faculteit Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica. “Nu kunnen verschillende TU Delft-onderzoeksgroepen grafeen, dat op industriële wijze geproduceerd wordt, gebruiken in hun research naar nieuwe geavanceerde microchips en andere toepassingen. Op die manier kunnen baanbrekende resultaten snel naar de markt gebracht worden.”

Een ontwikkeling die eveneens toegejuicht wordt door Lina Sarro, hoogleraar Microsystems Technology: “Hoge kwaliteit grafeenlagen zijn bijzonder aantrekkelijk om in nieuwe microchips en sensoren aan te brengen. Mijn collega Sten Vollebregt werkt op dit gebied al nauw samen met ANL. De komende jaren zal deze samenwerking alleen maar geïntensiveerd worden.”

Nobelprijs

Grafeen en andere tweedimensionale materialen vormen voor onderzoekers, al langere tijd, een inspiratiebron om nieuwe apparaten en toepassingen te ontwikkelen. Voor de eenvoudige manier waarop André Geim en Konstantin Novoselov grafeen produceerden, werd in 2010 zelfs de Nobelprijs voor Natuurkunde toegekend. Hedges: “Geim en Novoselov gebruikten plakband om een laag koolstofatomen van een blokje grafiet los te trekken. De volgende stap is om verschillende dromen om te smelten tot industriële werkelijkheid. Een stap waar wij op de TU Delft hard aan werken.”