– Ytvetenskap är viktig för att möta våra framtida utmaningar. Det är i princip omöjligt att utveckla framtidens batterier, bränsleceller eller andra energilagrande material utan att ha koll på ytans egenskaper. Ytans egenskaper är också stor betydelse inom medicin och medicinteknik, säger Martin Andersson. Den 8–10 november välkomnar Chalmers och Svenska Kemisamfundet till konferensen Materials for Tomorrow 2023: Surface of Things.
En av initiativtagarna till konferensen är Martin Andersson, professor i tillämpad kemi på Chalmers med nanomaterial och ytkemi som fokusområden:
– Alla material har någon form av yta, så ytor är av stort intresse för i princip alla som jobbar med material. Vi vill ha ett inkluderande möte – där vi välkomnar alla olika förgreningar av materialvetenskapen.
Vad kommer konferensen att handla om?
– Vi kommer att ha världsledande experter på plats som kommer att presentera de senaste forskningsresultaten. Och våra nyanställda forskare kommer att presentera och beskriva sin forskning och framtida planer. Det blir alltså en mix av seniora väletablerade forskare tillsammans med våra yngre lovande förmågor. Fokus är på materials ytor generellt, och vad de har för egenskaper. Inom det ryms en mängd olika material, såsom biologiska-, oorganiska-, organiska material och metaller.
Martin Andersson säger att man bör skilja på ytatomer och bulkatomer. De senare, bulk, handlar om volym, och är omgivna av likadana atomer. Ytatomerna är de som definierar en gränsyta.
Inom materialvetenskapen är ytans egenskaper alltid av intresse.
– Alla material interagerar med omgivningen – det kan vara ett implantat som ska läka in i kroppen, eller en solcell som är mottagare av solljuset. Så fort något ska interagera med något annat, hamnar ytan i fokus. Ytans egenskaper skiljer sig ifrån bulkmaterialets egenskaper och behöver därmed studeras explicit. Hos nanomaterial är de flesta atomer ytatomer. I så kallade 2D material är materialet så tunt att det enbart består av yta. Grafen är ett exempel på detta, säger Martin Andersson.
Ytkemi är av stor vikt inom flera områden: energilagring, katalys och energiproduktion är exempel där ytan hos materialen är av yttersta vikt, speciellt om man vill ha en hög energitäthet. Då krävs det att man förstår ytans egenskaper.
– Inom medicin och medicinteknik handlar frågorna om hur vi ska skapa material för att exempelvis ge en åldrande befolkning en hög livskvalitet eller ta fram material som inte blir infekterade efter en operation – här har ytan en avgörande betydelse, säger Martin Andersson.
Ytor kan dock vara utmanande att studera, vilket kräver speciella analysmetoder. Chalmers har en infrastruktur, Chalmers Materials Analysis Laboratory, CMAL, som har avancerade instrument för material och ytanalys, och många av de vetenskapliga presentationerna kommer att innehålla forskning på nya material där dessa och andra ytkänsliga mätmetoder har använts.
Materials for Tomorrow är en möjlighet för materialforskare att träffas och diskutera, oavsett om de är experimentalister eller arbetar med modellering och teori.
Är det något mer du vill berätta om konferensen?
– Vi välkomnar representanter från både akademi och industri, både med intresse för fundamentala frågeställningar och mer applicerade sådana. Vi ser gärna att studenter med intresse inom området kommer. Tittar man speciellt på ytkemi, så har Sverige haft en ledande roll inom utvecklingen – här finns mycket kompetens och erfarenhet. Så det finns en naturlig koppling mellan ytkemi och materialvetenskap och det är den strängen vi vill slå an här, säger Martin Andersson.
Materials for Tomorrow
Materials for tomorrow är, sedan 2010, en årligen återkommande internationell konferens som på olika sätt adresserar framtidens materialutmaningar. Temat varierar från år till år liksom formatet. Chalmers Materials Science Area of Advance, kan antingen själva står som arrangörer eller anordna konferensen i samarbete med andra aktörer. I samband med konferensen anordas en fototävling och en posterutställning. Läs mer.
Mer info och anmälan:
- Professor, Tillämpad kemi, Kemi och kemiteknik