חזרתי לאחרונה מנובוסיבירסק, שם ראיתי במו עיניי את הייצור התעשייתי היחיד בעולם של חומר שכבר משנה את עולמנו לטובה.
OCSiAl הפכה לסטארטאפ החד קרן הרוסי הראשון, ששוויו מוערך ביותר ממיליארד דולר.
OCSiAl מייצרת צינורות ננו גרפיים בעלי קיר אחד, חומר המשפר משמעותית את תכונותיהם של חומרים רבים.
למרבה הצער, אני לא יכול להראות לך שני מתקנים תעשייתיים המסנתזים צינורות ננו - הטכנולוגיה נשמרת בקפדנות סודי ואף אחד לא רשאי לצלם את המיצבים, ורק מעטים ראו אותם במו עיניהם, אז היה לי מזל. הדבר היחיד שאני יכול לומר הוא שחומר הגלם לייצור צינורות ננו הוא גז טבעי רגיל.
ההתקנה הראשונה של Graphetron 1.0 הושקה בשנת 2014. הוא מייצר 25 טונות של צינורות ננו בשנה. השתתפתי בהשקת מפעל ה- Graphetron 50 השני, שייצור 50 טונות של צינורות ננו בשנה. עד כה, אף אחד אחר בעולם לא יכול לסנתז אפילו עשירית מהנפח הזה.
הוספת כמות מיקרוסקופית של צינורות ננו (מאיות אחוז ממסת החומר) משנה באופן משמעותי את תכונות החומרים. ראשית, הם הופכים למוליכים חשמליים, ושנית, כוחם עולה.
כבר קילומטר אחד מהכביש המהיר דון מכוסה באספלט עם צינורות ננו. כפי שהבדיקה הראתה, התנגדות החריצים עלתה ב -67%, טמפרטורת הריכוך עלתה ב -10%, והתנגדות סדקי העייפות עלתה ב 67.5%.
תחום אחד שבו צינורות הננו יחוללו מהפכה הוא ייצור הצמיגים. כיום מוסיפים צמיגים כמות גדולה מאוד של פחמן (ולכן הם שחורים) כדי שלא יצטברו חשמל סטטי. אם תחליף פחמן בכמות זעירה של צינורות ננו, המוליכות החשמלית של הצמיגים לא תהיה גרועה יותר, תהיה להם עמידות בלאי מוגברת וניתן לייצר צמיגים בכל צבע.
ליד הצמיגים בתצלום שלי נמצאת מגלשת ילדים מפלסטיק. צינורות ננו בפלסטיק מונעים הצטברות של חשמל סטטי כאשר ילדים גולשים במגלשה.
תחום נוסף בו חשוב מאוד להתמודד עם חשמל סטטי הוא עבודה בסביבות נפץ. (למשל, בטחנת קמח, מתלה קמח שנמצא באוויר הוא מעולה חומרי נפץ). ניתן להוסיף צינורות ננו לחיפויי הרצפה ולסוליות הנעליים. שלא כמו הנעלה אנטי סטטית המיוצרת כיום עם תכולת פחמן גבוהה בסוליה, נעליים עם סוליות "גרפן" אינן משאירות סימנים בעת "מכה" על הרצפה.
אפילו מיכלי זכוכית יכולים להיות מצופים בצינורות ננו, מה שהופך אותם לחזקים בהרבה.
צינורות ננו אפשרו ליצור צבע אנטי סטטי מוליך בצבעים שונים.
הוספת צינורות ננו לחומר קונוסי הרמקול מגדילה את חוזקם ומשפרת בכך את איכות הצליל.
תוספת צינורות גרפן לאנודה ולקתודה של סוללות ליתיום מגדילה משמעותית את מספר המחזורים להפעלתן (במיוחד בסוללות בעלות קיבולת גבוהה).
ניתן להוסיף צינורות ננו לחומרים רבים ושונים כדי לשפר את תכונותיהם.
כבר עכשיו מתחילים להשתמש בצינורות באזורים רבים, וגרפן רוסי נרכש על ידי חברות רבות בכל רחבי העולם. אי אפשר למנות מותגים עדיין, אבל אני יכול לומר ש- OCSiAl מוסמך רשמית כספק של שניים מ- TOP-3 העולמי. יצרני סוללות ליתיום-יון, אחד ה- TOP-3 בצבעים וציפויים, וכן אחד מ- TOP-5 העולמי יצרני צמיגים.
סין החלה בייצור המוני של 18650 סוללות עם ביצועים משופרים משמעותית לרכבים חשמליים. הקתודה של סוללות אלה מכילה צינורות ננו-סיבירסק.
יש צורך במספר קטן מאוד של צינורות ננו כדי לשנות את תכונות החומרים. זה גם פלוס מובהק וגם בעיה - קשה לערבב באופן שווה כמות זעומה של חומר בנפח גדול. כדי לפתור בעיה זו, OCSiAl מייצרת רכזי ננו-צינור שקל יותר לערבב עם חומרים שונים.
הטכנולוגיה של צינורות הננו גרפן היא כה חדשה ומהפכנית, כי יצרני חומרים רבים טרם הבינו את יתרונותיה, כך שב OCSiAl מפעילה מרכז אב טיפוס חדש לחומרים המצויד בציוד תעשייתי לאב טיפוס של פלסטיק, גומי ו מרוכבים.
נוצרים כאן חומרים חדשים עם צינורות ננו כך שניתן יהיה להדגים את היתרונות של הטכנולוגיה החדשה לא רק במילים, אלא גם בצורה של חומרים ומוצרים מוגמרים קיימים.
מכונת הזרקת פלסטיק.
ייצור פולימרים עם צינורות ננו על ידי שחול.
המדען המוביל של OCSiAl, אלכסנדר חאסין, מדגים כיצד בתוך כמה שניות סיליקון, דיאלקטרי לשעבר, מתחיל להוביל חשמל לאחר הוספת תרכיז של צינורות.
כעת OCSiAl בונה את המתקן השלישי לסינתזה של צינורות ננו, אך לא בנובוסיבירסק אלא בלוקסמבורג. על פי תחזיות החברה, בעוד שנתיים שלוש, רק לייצור סוללות, יידרשו 250 טון צינורות ננו בשנה.
OCSiAl היא חברת פורטפוליו של רוסננו. בפתיחה הרשמית של גרפטרון 50 השתתף נשיא ה- OCSiAl יורי קורופצ'ינסקי, מושל אזור נובוסיבירסק, אנדריי טרובניקוב, המחבר טכנולוגיות לסינתזה של צינורות פחמן חד-דופן (גרפן) אקדמאי האקדמיה הרוסית למדעים מיכאיל פרדטצ'נסקי ויו"ר חברת הדירקטוריון RUSNANO Anatoly צ'ובאיס.
מהצד הם סיפרו סיפור מצחיק על שיתוף הפעולה של OCSiAl עם אחת מיצרניות הצמיגים הגדולות. בתערוכה בה הראו OCSiAl את קטנוע ה- Ujet שלהם (ammo1.livejournal.com/883266.html), פנה אליהם נציג של חברה שכולם מכירים והציע לייצר צמיגים לקלנועית שלהם שנציגי החברה אמרו כי הם אינם זקוקים לצמיגים, שכן הצמיגים שלהם עם גרפן הם רבים טוב יותר. כתוצאה מכך, כעת הקונצרן המפורסם בעולם מתחיל לייצר צמיגים עם צינורות ננו-סיבירסק.
טכנולוגיית הננו-צינור הגרפנית פורצת דרך באמת. בזכותם הסוללות יהפכו לגדולות יותר, בטוחות ועמידות יותר, מכוניות בצבעים שונים יופיעו בכבישים. צמיגים, חומרים חדשים רבים יהפכו את חיינו לנוחים יותר, ואפילו בקבוקים רגילים יהפכו לקשים הרבה יותר להפרד.
© 2020, אלכסיי נדז'ין
הנושא העיקרי של הבלוג שלי הוא טכנולוגיה בחיי האדם. אני כותב ביקורות, משתף חוויות, מדבר על כל מיני דברים מעניינים. הפרויקט השני שלי - lamptest.ru. אני בודק נורות לד ועוזר לי להבין אילו מהן טובות ואילו לא.