Nyheter: Centrum Grafenhttp://www.chalmers.se/sv/nyheterNyheter från Chalmers tekniska högskolaWed, 03 Jul 2019 11:41:09 +0200http://www.chalmers.se/sv/nyheterhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Storsatsningen-som-ska-ta-2D-materialen-ut-i-samhallet.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Storsatsningen-som-ska-ta-2D-materialen-ut-i-samhallet.aspxStorsatsningen som ska ta 2D-materialen ut i samhället<p><b>​Ett nytt centrum för forskning på tvådimensionella material bildas från 2020 med stöd från statliga Vinnova. &quot;Vi bygger ett kraftigt och dynamiskt nav för 2D-material här på Chalmers. Genom ett starkt industrisamarbete kan vi se till att vår kunskap kommer till nytta,&quot; säger Ermin Malic, som blir föreståndare för det nya centrumet, 2D-Tech.</b></p><div><span style="background-color:initial"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/ErminMalic_190415_05_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Bild på Ermin Malic." style="margin:5px" />Satsningen startar vid årsskiftet 2020 och kommer att fokusera på teknologi baserad på tvådimensionella material inom flera olika applikationsområden för svensk industri. Det handlar om att få fram multifunktionella kompositer, hållbar energi, elektronik och nya material. </span><br /></div> <div>– Att vi får den här finansieringen är avgörande för att vi ska kunna etablera 2D-materialen i samhället, säger Ermin Malic (t h), biträdande professor på institutionen för fysik och projektledare för det nya centrumet, som blir en del av Chalmers grafencentrum.</div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial"><br /></span></div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial">MC2 blir centrumvärd</span><br /></div> <div>Precis som Grafencentrum kommer 2D-Tech att ha sin hemvist på institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2. Totalt är 17 chalmersforskare från sex olika institutioner knutna till projektet. Merparten av dessa är verksamma på Fysik och MC2, men även forskare från institutionen för industri- och materialvetenskap, institutionen för biologi och bioteknik, institutionen för elektroteknik och institutionen för kemi och kemiteknik deltar. Centrumet kommer också att förstärkas med omkring 20 doktorander och postdoktorala forskare. Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) och Västra Götalandsregionen ingår också i centrumbildningen – liksom 16 olika företag: 2D Fab AB, Airbus, APR Technologies AB, Battenfeld Sverige AB, Billerud Korsnäs, Biopetrolia, Elitkomposit AB, Gapwaves AB, GKN Aerospace, Graphensic AB, Saab AB, SaltX Technology AB, SHT Smart High Tech AB, Talga Graphene AB, Wellspect Healthcare och Volvo Cars.</div> <div><br /></div> <div>Totalt finansieras 2D-Tech med över 100 miljoner kronor under fem år. Förutom stödet från Vinnova på 36 miljoner står Chalmers och de samarbetande parterna från industrin för lika mycket pengar.</div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial"><br /></span></div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial">Tre nya kompetenscentrum på Chalmers</span><br /></div> <div>Vinnova satsar på sammanlagt åtta nya kompetenscentrum där universitet och företag tillsammans ska bedriva forskning och utbildning i världsklass inom områden som är viktiga för Sverige. Tre av dem hamnar på Chalmers.</div> <div>– För att adressera dagens globala utmaningar behöver vi få fram helt nya lösningar och forskning behöver komma till nytta i samhället. Forskningsmiljöer där universitet och näringsliv arbetar nära tillsammans är därför avgörande, och långsiktiga satsningar på kompetenscentrum är en viktig del i det, säger Vinnovas generaldirektör Darja Isaksson i ett pressmeddelande.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/2D-tech-bild_350x305.jpg" alt="2D-Tech illustration" class="chalmersPosition-FloatLeft" style="margin:5px" />Det nya centrumet koordineras av Cristina Andersson, viceprefekt för nyttiggörande och näringslivsansvarig på MC2:</div> <div>– Det är helt fantastiskt! Vi är så otroligt glada för Vinnovas beslut om finansiering av 2D-Tech. Det bekräftar att 2D-material har en stor potential att skapa konkurrenskraft. Centret kommer att stärka inte bara Chalmers, utan också regionen och Sverige genom att skapa en konkurrenskraftig svensk nod för forskning och innovation inom 2D-material, säger hon.</div> <div><br /></div> <div>Vinnova säger i sin motivering att de var imponerade av hur 2D-Tech presenterades:</div> <div>&quot;Ansökan bygger på en stark bas på Chalmers, och tar itu med ett viktigt område som länkar till den framtida industriella kapaciteten i Sverige&quot;, skriver de bland annat.</div> <div>– Det här är början på ett nytt forskningsområde som är lika fascinerande som intressant för både akademi och industri, avslutar Ermin Malic.</div> <div><br /></div> <div>Text: Michael Nystås och Mia Halleröd Palmgren</div> <div>Foto: Mia Halleröd Palmgren och Ermin Malic</div> <div><br /></div> <div><a href="https://www.vinnova.se/nyheter/2019/06/satsning-pa-forskningsmiljoer-i-varldsklass">Läs pressmeddelande från Vinnova</a> &gt;&gt;&gt;</div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Sa-skraddarsys-material-med-ultrasnabba-relationer.aspx">Läs tidigare nyhet om hur 2d-material kan skräddarsys</a> &gt;&gt;&gt;</div> <div><br /></div> <div><a href="/en/centres/graphene/Pages/default.aspx">Läs mer om Chalmers grafencentrum</a> &gt;&gt;&gt;</div>Thu, 20 Jun 2019 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Stort-internationellt-firande-av-nya-forskningsmojligheter.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Stort-internationellt-firande-av-nya-forskningsmojligheter.aspxStort internationellt firande av nya forskningsmöjligheter<p><b>Chalmers nya elektronmikroskop gör det möjligt för forskare att studera och designa framtidens smarta material. Den 15 maj var det stor internationell invigning av det unika mikroskopet som låter oss dyka in i atomernas värld. ​​</b></p><div><span style="background-color:initial">Det nya gigantiska elektronmikroskopet på Chalmers materialanalyslaboratorium väger fem ton och låter forskarna dyka in i atomernas värld. </span><span style="background-color:initial">Över hundra personer var med under invigningen som var </span><span style="background-color:initial">öppen för både forskare och allmänhet som ville lära sig mer om de nya möjligheter som mikroskopet skapar. <br /></span></div> <div><span style="background-color:initial"><br /></span><span style="background-color:initial">Fysikprofessor Eva Olsson, som är </span><span style="background-color:initial">ansvarig för mikroskopisatsningen på Chalmers, höll i </span><span style="background-color:initial">trådarna under den stora dagen. Forskare från när och fjärran kom för att föreläsa, bekanta sig med den avancerade utrustningen och knyta nya band. Särskilt inbjudna var medlemmar i ett europeiskt nätverk för elektronmikroskopi, där Chalmers också ingår. </span><span style="background-color:initial">Ett antal ledande forskare från både Europa och övriga världen deltog också i invigningen. <br /></span></div> <div><span style="background-color:initial"><br /></span><span style="background-color:initial">Till och med </span><span style="background-color:initial">Chalmers grundare, William Chalmers, tycktes ha fått nytt liv tack vare de nya möjligheterna. Genom en stark skådespelarinsats av Philip Wramsby hjälpte han till att moderera dagen som bjöd på spännande föreläsningar, inblick i mikroskopins värld och många möjligheter till nätverkande inför framtiden. </span></div> <div><span style="background-color:initial">Eftersom det unika transmissionselektronmikroskopet är tillverkat i Japan av JEOL, fanns även representanter från tillverkaren på plats – både från Japan och Europa. Dagen slutade, som sig bör, därför med karaoke på japanska. </span></div> <div><span style="background-color:initial"><br /></span></div> <div><div>Text: Mia Halleröd Palmgren, <a href="mailto:mia.hallerodpalmgren@chalmers.se">mia.hallerodpalmgren@chalmers.se​</a></div> <div>Bilder: Johan Bodell, Helén Rosenfeldt och Mia Halleröd Palmgren</div> <div><br /></div> <div><a href="https://www.youtube.com/watch?v=GLqbS2dTMFA"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" />Se hela invigningsceremonin i Gustaf Dalénsalen på Chalmers den 15 maj 2019 </a></div> <span style="background-color:initial"></span></div> <div><br /></div> <div><br /></div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial">Läs gärna också: </span><br /></div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial"><br /></span></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Kom-och-upplev-Chalmers-varldsunika-elektronmikroskop.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" style="font-weight:600" /><span style="font-weight:600">Mikroskopet som låter forskarna dyka in i atomernas värld</span>​</a><span style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial"><br /></span></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Så-designas-smarta-material-för-ett-hållbart-samhälle.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Så designas smarta material med hjälp av världsunika mikroskop ​</a><span style="background-color:initial;white-space:pre"> ​</span><span style="font-weight:600"><br /></span></div> <div><div><div><a href="http://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/33-miljoner-till-unika-mikroskop.aspx%20S%c3%a5%20designas%20smarta%20material%20med%20hj%c3%a4lp%20av%20v%c3%a4rldsunika%20mikroskop" style="outline:currentcolor none 0px"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" />33 miljoner till unika mikroskop</a></div></div></div>Thu, 16 May 2019 00:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Grafensvamp-kan-gora-framtidens-batterier-mer-effektiva.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Grafensvamp-kan-gora-framtidens-batterier-mer-effektiva.aspxGrafensvamp kan göra framtida batterier effektivare<p><b>​Det finns höga förväntningar på framtidens batterier, men det krävs ny teknik för att kunna möta behoven. En möjlighet är att utveckla litiumsvavelbatterier som teoretiskt sett är fem gånger så energitäta som dagens litumjonbatterier. Chalmersforskare har nyligen presenterat ett genombrott för nästa generations svavelbaserade batterier. Med hjälp av så kallad grafensvamp har de lyckats förbättra både energiinnehållet och livslängden markant.</b></p>​<img class="chalmersPosition-FloatRight" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/Graphene%20aerogel%20toppbild%202.jpg" alt="" style="margin:5px;width:250px;height:180px" /><span style="background-color:initial">Forskarna har använt sig av en porös och svampliknande aerogel som är baserad på grafen.  Materialet fungerar som en fristående elektrod i battericellen och gör så att svavlet kan utnyttjas på ett bättre sätt. </span> <div><br />Ett vanligt batteri består som regel av fyra delar: Det finns två bärande elektroder som är belagda med aktiva ämnen och kallas för anod och katod. Mellan dessa finns en så kallad elektrolyt, oftast en vätska, som gör så att joner kan överföras fram och tillbaka. Den fjärde komponenten är en separator som fungerar som en fysisk barriär. Den förhindrar att de två elektroderna får kontakt, samtidigt som den ser till att jonerna kan överföras.</div> <div> </div> <div>I tidigare experiment har chalmersforskarna lyckats kombinera katoden och elektrolyten till en vätska, en så kallad katolyt. Med hjälp av denna kan batteriet bli lättare, få bättre energikapacitet och kortare laddningstid.  De nya experimenten med grafenbaserad aerogel, så kallad grafensvamp, har visat att katolytmetoden är mycket lovande. </div> <div>För att få den önskade effekten börjar forskarna med att lägga ett tunt lager av den porösa aerogelen av grafen på ett vanligt knappbatteri. </div> <div> </div> <img class="chalmersPosition-FloatRight" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/Carmen%20Cavallo.jpg" alt="" style="margin:5px;width:250px;height:223px" /><div>– Du tar grafensvampen, i form av en lång tunn cylinder, och sedan skär du den som en salami. Du tar en skiva och pressar ihop den så att den går att integrera i battericellen, säger Carmen Cavallo som är forskare på institutionen för fysik på Chalmers och huvudförfattare till den vetenskapliga artikeln.  </div> <div>Sedan tillsätts en svavelrik lösning - katolyt - till batteriet. Lösningen sugs upp av den superporösa grafensvampen. </div> <div><br /></div> <div>– Det är den porösa strukturen i aerogelen som gör det möjligt. Den lyckas suga upp stora mängder vätska och gör därmed katolytmetoden användbar. Eftersom svavlet redan är upplöst i vätskan går inget förlorat i den processen. Svavlet kan färdas fritt fram och tillbaka och vi kan utnyttja det på ett mer effektivt sätt, säger Carmen Cavallo.<br /><br /></div> <div>En del av katolytlösningen appliceras också på separatorn, för att den ska kunna göra sitt jobb. Samtidigt maximeras svavelhalten i batteriet. </div> <div> </div> <div>Idag är det oftast litiumjonbatterier som används i allt ifrån mobiltelefoner till elbilar. För att kunna göra framtidens batterier riktigt effektiva och kraftfulla behövs nya kemiska mekanismer. Litiumsvavelbatterier har flera fördelar - bland annat sin höga energitäthet. Medan de bästa litiumjonbatterier som finns på marknaden idag levererar ungefär 300 wattimmar per kilo, kan ett litiumsvavelbatteri teoretiskt sett ge 1000–1500 wattimmar per kilo. Det skulle alltså kunna bli nästan tre till fem gånger så effektivt. <br /></div> <div> </div> <img class="chalmersPosition-FloatRight" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/Aleksandar%20Matic.jpg" alt="" style="margin:5px;width:250px;height:223px" /><div><span style="background-color:initial">–</span><span style="background-color:initial"> </span>Svavel är dessutom billigt, lättillgängligt och mycket mer miljövänligt. I det koncept vi har tagit fram behövs inte heller något fluor i batteriet. Det miljöskadliga ämnet förekommer däremot i dagens litiumjonbatterier, säger Aleksandar Matic som är professor på institutionen för fysik på Chalmers och leder gruppen som tagit fram de nya resultaten med grafensvamp. <br /><br /></div> <div>Problemet med dagens litiumsvavelbatterier är att de än så länge är alltför instabila och dessutom har kort livslängd. Den grafenbaserade prototyp som chalmersforskarna tagit fram har däremot visat sig fungera betydligt bättre än sina nutida släktingar. Efter 350 laddningar har det fortfarande kvar 85 procent av sin ursprungliga kapacitet. </div> <div>Det beror på att man lyckas undvika två huvudproblem: att svavel löser upp sig i elektrolyten och går förlorat, samt att svavelmolekyler tar sig från katoden till anoden och blir inlåsta. </div> <div>Även om resultaten är lovande tar det sin tid innan ny teknik kan börja användas ute i samhället.<br /> </div> <div><span style="background-color:initial">–</span><span style="background-color:initial"> ​</span>Det är en lång resa innan den här typen av batterier kan nå marknaden. Eftersom de produceras på ett helt annat sätt än dagens batterier, krävs det nya tillverkningsprocesser innan de kan slå igenom kommersiellt, säger professor Aleksandar Matic. </div> <div><br /></div> <div><a href="https://www.mynewsdesk.com/se/chalmers/pressreleases/grafensvamp-banar-vaeg-foer-morgondagens-batterier-2865128"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" />Läs pressmeddelandet och ladda ner högupplösta bilder.​​​</a><br /></div> <div><br /></div> <div>Text: <span style="background-color:initial"> </span><span style="background-color:initial">Joshua Worth,</span><a href="mailto:joshua.worth@chalmers.se"> joshua.worth@chalmers.se</a><span style="background-color:initial">​ ​och </span><span style="background-color:initial">Mia Halleröd Palmgren, </span><span style="background-color:initial"> </span><a href="mailto:mia.hallerodpalmgren@chalmers.se">mia.hallerodpalmgren@chalmers.se</a><span style="background-color:initial"> </span></div> <div><span style="background-color:initial">Foto: Johan Bodell, <a href="mailto:%20johan.bodell@chalmers.se%E2%80%8B">johan.bodell@chalmers.se​</a></span></div> <div><br /> </div> <div>Läs den vetenskapliga artikeln <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775319300916">“A free-standing reduced graphene oxide aerogel as supporting electrode in a fluorine-free Li2S8 catholyte Li-S battery” ​</a>i the Journal of Power Sources.</div> <div><br /> </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/750x340/Graphene%20Aerogel%20Toppbild.jpg" alt="" style="margin:5px" />​Chalmersforskarnas grafenbaserade aerogel, så kallad grafensvamp, visar mycket lovande resultat som banar väg för ett nytt sätt att tillverka litiumsvavelbatterier. Foto: Johan Bodell<br /><br /><h3 class="chalmersElement-H3">Mer om labbet som har använts i forskningen</h3> <div>På <a href="/sv/forskningsinfrastruktur/CMAL/Sidor/default.aspx">Chalmers materialanalyslaboratorium (CMAL)​</a> finns avancerade instrument för materialforskning. För att undersöka grafensvampens materialstruktur använde sig forskarna av ett nytt och avancerat så kallat transmissionselektronmikroskop på CMAL. Laboratoriet ligger formellt under institutionen för fysik men är öppet för alla forskare från universitet, institut och industri. </div> <div>Stora investeringar har nyligen gjorts för att laboratoriet ska ligga i framkant när det gäller materialforskning. Totalt handlar det om utrustning för 66 miljoner kronor, varav forskningsfinansiären Knut och Alice Wallenbergs stiftelse har bidragit med hälften. <br /><br /></div></div> <div><img alt="collage" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/Bildcollage_750x230webbkalnedern.jpg" />​<br /><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial">​Invigning av världsunikt elektronmikroskop den 15 maj 2019</span></div> <div>Den 15 maj invigs ett världsunikt och gigantiskt elektronmikroskop på Chalmers materialanalyslaboratorium. Det är tungt som en elefant och har tagit ett år att installera och justera. Nu öppnar Chalmers dörrarna för alla som är intresserade av att få dyka in i atomernas värld. Chalmers nya elektronmikroskop gör det möjligt för forskare att studera och designa framtidens smarta material. </div> <div>Evenemanget kommer att vara öppet för både forskare och allmänhet som vill lära sig mer om ”elefanten i rummet” och de nya möjligheter som mikroskopet skapar. Forskare från när och fjärran kommer för att föreläsa, bekanta sig med den avancerade utrustningen och knyta nya band. Särskilt inbjudna är medlemmar i ett europeiskt nätverk för elektronmikroskopi, där Chalmers också ingår. Det kommer också flera ledande forskare inom fältet från både Europa och övriga världen. <br /><br /></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Kom-och-upplev-Chalmers-varldsunika-elektronmikroskop.aspx" target="_blank"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om invigningen här.</a></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/kalendarium/Sidor/Invigning_Elektronmikroskop_190515.aspx" target="_blank"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Se hela programmet och anmäl dig</a>.</div> <div>​</div> <h3 class="chalmersElement-H3">Mer om elektronmikroskopi </h3> <div>Elektronmikroskopi är ett samlingsnamn för olika typer av mikroskopi där man använder elektroner i stället för elektromagnetisk strålning för att få fram bilder av mycket små objekt. Med hjälp av denna teknik kan man komma förbi det synliga ljusets upplösningsgräns, vilket gör det möjligt att studera enskilda atomer.  </div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial"><br /></span> </div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial">För mer information: </span><br /></div> <div><a href="/sv/personal/Sidor/Aleksandar-Matic.aspx">Aleksandar Matic</a>, professor, institutionen för fysik, Chalmers, 031 772 51 76, <a href="mailto:matic@chalmers.se">matic@chalmers.se</a> ​<br /></div> <div><a href="/sv/personal/Sidor/Carmen-Cavallo.aspx">Carmen Cavallo</a>, forskare, institutionen för fysik, Chalmers, 031 772 33 10, <a href="mailto:carmen.cavallo@chalmers.se">carmen.cavallo@chalmers.se​</a></div> <div><br /> </div>Mon, 29 Apr 2019 07:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Kom-och-upplev-Chalmers-varldsunika-elektronmikroskop.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Kom-och-upplev-Chalmers-varldsunika-elektronmikroskop.aspxKom och upplev Chalmers världsunika elektronmikroskop<p><b>​​Det är världsunikt, tungt som en elefanttjur och det låter oss dyka in i atomernas värld. Chalmers nya elektronmikroskop gör det möjligt för forskare att studera och designa framtidens smarta material. Den 15 maj är det dags för den stora invigningen.</b></p><div><span style="background-color:initial">Evenemanget kommer att vara öppet för både forskare och allmänhet som vill lära sig mer om ”elefanten i rummet” och de nya möjligheter som mikroskopet skapar. Forskare från när och fjärran kommer för att föreläsa, bekanta sig med den avancerade utrustningen och knyta nya band. Särskilt inbjudna är medlemmar i ett europeiskt nätverk för elektronmikroskopi, där Chalmers också ingår. Det kommer också flera ledande forskare inom fältet från både Europa och övriga världen. <br /></span><br /></div> <div>Men låt oss först backa bandet lite <span style="background-color:initial">–</span><span style="background-color:initial"> till en snöig dag i februari 2018. Då kom en långtradare lastad med 100 lådor in på Chalmers campus Johanneberg. Ivriga forskare såg de dyrbara och efterlängtade paketen lossas. Det fanns oro för att hissen inte skulle klara tyngden, men det gick bra. Efter nästan ett år av montering, installation och justering är det fem ton tunga mikroskopet på plats i Chalmers materialanalyslaboratorium. Det står i ett störningsskyddat rum med anpassade temperatur- och luftförhållanden och är tillgängligt för forskare inom både akademin och industrin. <br /><br /></span></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/IMG_1755EvaOlsson_01_350x.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" />– Det är en lycka att vi nu kan dra igång alla experiment som vi har planerat. Vi har en lång önskelista. När vi kan studera och kontrollera olika material ända ner på atomnivå öppnas ett helt universum av möjligheter. Till exempel kan vi få fram mer hälsosamma livsmedel, smartare solceller och miljövänligare textil- eller papperstillverkning, säger fysikprofessor Eva Olsson, som är ansvarig för mikroskopisatsningen på Chalmers. <br /></div> <div>Hon har jobbat hårt för att Chalmers ska kunna köpa in totalt tre avancerade elektronmikroskop som öppnar nya möjligheter inom så kallad mjuk mikroskopi. Det som invigs nu är ett transmissionselektronmikroskop (TEM) som är tillverkat i Japan av JEOL och i särklass det störta av de tre. Totalt handlar det om utrustning för 66 miljoner kronor och forskningsfinansiären Knut och Alice Wallenbergs stiftelse har bidragit med hälften. <br /><br /></div> <div>Det som är unikt med det nya, stora TEM:et är den mycket höga rums- och energiupplösningen. Det går därför att se hur enskilda atomer sitter i ett material. Genom att analysera med hjälp av olika signaler, så kallad spektroskopi, går det att förstå hur materialen är uppbyggda och kopplingen mellan atomernas ordning och egenskaper. Det går till och med att kontrollera atomernas samspel. <br /><br /></div> <div>Även om det nya mikroskopet inte är formellt invigt ännu, har det redan kunnat användas i viss utsträckning. Till exempel har fysikprofessor Aleksandar Matic och forskaren Carmen Cavallo publicerat hur de lyckats ta fram ett katodmaterial till litiumsvavelbatterier som är baserade på grafen. Det nya katodmaterialet kan användas för att utveckla batterier med högre energiinnehåll och bättre livslängd. Eva Olssons forskargrupp har också vidareutvecklat nanotrådar för att göra solceller mer effektiva. Med hjälp av ett av de nya mikroskopen har forskarna också lyckats visa att det går att smälta guld i rumstemperatur!<br /><br /></div> <div>Framöver kommer mikroskopen att bana väg för nya resultat som är knutna till alltifrån livsmedel, hälsa och energi till atomtunna material, katalysatorer och kvantdatorer. Därför är mikroskopen användbara för många olika forskargrupper på och utanför Chalmers. <br /><br /></div> <div><span style="background-color:initial">– </span>När vi kan optimera olika material så att de gör precis det vi vill, i så litet format som möjligt, kan vi göra viktiga framsteg. Det gäller inom både materialvetenskap och teknikutveckling. I det arbetet kan vi också bidra till bättre hälsa och en hållbar miljö, säger Eva Olsson, som även håller i trådarna kring invigningen. <br /><br /></div> <div>Hon kan avslöja att till och med Chalmers grundare, William Chalmers, tycks ha fått nytt liv tack vare de nya möjligheterna. På sätt och vis hjälper han till att moderera dagen som bjuder på spännande föreläsningar, inblick i mikroskopens värld och många möjligheter till nätverkande inför framtiden. <br /><br /></div> <div>Text och foto: Mia Halleröd Palmgren, <a href="mailto:mia.hallerodpalmgren@chalmers.se">mia.hallerodpalmgren@chalmers.se</a></div> <div><br /></div> <div><h3 class="chalmersElement-H3"><span><a href="/sv/institutioner/fysik/kalendarium/Sidor/Invigning_Elektronmikroskop_190515.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om den stora invigningen och se hela programmet.</a></span></h3></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/Bildcollage_750x230webbkalnedern.jpg" alt="collage" />​<br /></div> <div><br /></div> <h3 class="chalmersElement-H3">Fakta: Elektronmikroskopi och mjuk mikroskopi</h3> <div>Elektronmikroskopi är ett samlingsnamn för olika typer av mikroskopi där man använder elektroner i stället för elektromagnetisk strålning för att få fram bilder av mycket små objekt. Med hjälp av denna teknik kan man komma förbi det synliga ljusets upplösningsgräns, vilket gör det möjligt att studera enskilda atomer. </div> <div>Mjuk mikroskopi bygger på att elektronerna som undersöker materialet har lägre energi än i ett vanligt elektronmikroskop. Det gör det möjligt att utforska mjuka organiska material som till exempel livsmedel, textilier eller vävnader - ända ner på atomnivå - utan att materialet förlorar sin struktur.</div> <div>Det finns olika typer av elektronmikroskop, till exempel transmissionselektronmikroskop (TEM), sveptransmissionselektronmikroskopi (STEM), svepelektronmikroskop (SEM) och kombinerat fokuserat jonstråle och SEM (FIB-SEM).</div> <div><br /></div> <h3 class="chalmersElement-H3">Läs gärna också: </h3> <div><a href="http://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/33-miljoner-till-unika-mikroskop.aspx%20S%c3%a5%20designas%20smarta%20material%20med%20hj%c3%a4lp%20av%20v%c3%a4rldsunika%20mikroskop"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" />33 miljoner till unika mikroskop</a><br /></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Så-designas-smarta-material-för-ett-hållbart-samhälle.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Så designas smarta material med hjälp av världsunika mikroskop ​</a><span style="background-color:initial;white-space:pre"> ​</span></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Forstaelse-av-katalysatorer-pa-atomar-niva-kan-ge-renare-miljo.aspx" target="_blank"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Bättre katalysatorer med hjälp av minimala atomförflyttningar </a></div> <div><a href="/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Visst-gar-det-att-smalta-guld-i-rumstemperatur.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Visst går det att smälta guld i rumstemperatur ​</a></div> Wed, 24 Apr 2019 00:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Sa-skraddarsys-material-med-ultrasnabba-relationer.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/fysik/nyheter/Sidor/Sa-skraddarsys-material-med-ultrasnabba-relationer.aspxSå skräddarsys material med ultrasnabba relationer<p><b>​​Med hjälp av magiska vinklar och unika energitillstånd går det att designa skräddarsydda atomtunna material som skulle kunna användas i framtidens elektronik.  Nu presenterar forskare vid Chalmers och Regensburgs universitet i Tyskland ett recept för att komponera och krydda material med ultrasnabba kopplingar.  Resultaten publicerades nyligen i den ansedda tidskriften Nature Materials. ​​​</b></p><div>Tänk dig du ska bygga en energieffektiv och supertunn solcell. Du har ett material som leder ström och ett annat material som tar upp ljus. Du måste därför använda båda materialen för att få de önskade egenskaperna. Resultatet blir kanske inte så slimmat som du hoppats.  </div> <div><br /></div> <div>Tänk dig att du i stället har atomtunna lager av respektive material som du lägger ovanpå varandra. Du vrider det ena lagret mot det andra en viss grad och plötsligt uppstår ett nytt mönster. Det byggs ultrasnabbt upp särskilda energitillstånd – så kallade interlager-excitoner – som förenar de båda lagrens egenskaper. Du har komponerat ditt önskematerial och det är atomtunt. ​<br /><br /></div> <div>Några som verkligen lyckats visa att detta fungerar är chalmersforskaren Ermin Malic i samarbete med tyska forskarkollegor kring Rupert Huber på Regensburgs universitet. De har lyckats sprida nytt ljus över ett område som fortfarande är relativt outforskat: hur atomtunna material kan staplas som legobitar för att skapa nya så kallade heterostrukturer med ultrasnabba ​relationer. <br /><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/Blandade%20dimensioner%20inne%20i%20artikel/ErminMalic_190415_05_350xwebb.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" />– Dessa heterostrukturer har en oerhörd potential, eftersom vi kan skräddarsy material på beställning. Tekniken skulle i framtiden kunna användas i solceller, flexibel elektronik, fotodetektorer, och till och med i kvantdatorer, säger Ermin Malic, professor vid institutionen på fysik på Chalmers. <br /><br /></div> <div>Helt nyligen har Ermin Malic och doktoranderna Simon Ovesen och Samuel Brem samarbetat med Regensburgs universitet. Medan den svenska gruppen har stått för den teoretiska delen av projektet, har de tyska forskarna utfört experimenten. De har för första gången <span style="background-color:initial">–</span><span style="background-color:initial"> och med hjälp av unika metoder </span><span style="background-color:initial">–</span><span style="background-color:initial"> lyckats avslöja excitonernas ultrasnabba formation och dynamik. De har använt sig av två olika lasrar för att kunna följa händelseförloppet. Genom att vrida två olika supertunna material mot varandra har de visat att det är möjligt att styra hur snabbt förändringarna sker.  </span></div> <span></span><div></div> <div><br /></div> <div><span style="background-color:initial">– </span>Det här är början på ett nytt forskningsområde som är lika fascinerande som intressant för både akademi och industri, säger Ermin Malic, som även leder Chalmers Grafencentrum, som samlar forskning, utbildning och innovation kring grafen, andra atomtunna material och heterostrukturer under ett gemensamt paraply. <br /><br /></div> <div>Denna typ av lovande material består egentligen bara av en atomtunn yta. Därför kallas de för tvådimensionella (2D) material. På grund av sina anmärkningsvärda egenskaper anses de ha stora möjligheter inom olika teknikområden. Materialet grafen är det mest kända exemplet. Det består av ett enda lager kolatomer och håller på att göra entré inom industrin. Grafen kan till exempel bidra till supersnabba och högkänsliga detektorer, böjbara elektronikprylar och multifunktionella material inom bil-, flyg- och förpackningsindustrin.  <br /><br /></div> <div>Men grafen är bara ett av väldigt många 2D-material som kan komma till stor nytta i vårt samhälle. Just nu talas det mycket om heterostrukturer som består av grafen och andra 2D-material. På kort tid har forskningen om heterostrukturer tagit stora kliv framåt och tidskriften Nature har nyligen publicerat flera av dessa internationella framsteg. <br /><br /></div> <div>På Chalmers är det flera forskargrupper som ligger i framkant när det gäller grafen. Grafencentrum satsar nu på ny infrastruktur för att kunna vidga forskningsområdet till att även inkludera andra 2D-material och heterostrukturer. <br /><br /></div> <div><span style="background-color:initial">– </span>Vi vill bygga ett kraftigt och dynamiskt nav för 2D-material här på Chalmers, så att vi kan bygga broar till industrin och se till att vår kunskap kommer till nytta i samhället, säger Ermin Malic. </div> <div><br /></div> <div>Text och foto: Mia Halleröd Palmgren, <a href="mailto:mia.hallerodpalmgren@chalmers.se">mia.hallerodpalmgren@chalmers.se</a></div> <div><br /></div> <div>Läs den vetenskapliga artikeln <span style="background-color:initial"><a href="https://www.nature.com/articles/s41563-019-0337-0">Ultrafast transition between exciton phases in van der Waals heterostructures</a> </span><span style="background-color:initial">i Nature Materials.</span></div> <div><span style="background-color:initial"><br /></span></div> <div><div><a href="https://idw-online.de/en/news713803"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" />Läs pressmeddelandet på engelska från Regensburgs universitet i Tyskland. </a></div> <div><br /></div> <div><a href="http://www.chalmers.se/en/centres/graphene/Pages/default.aspx"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" />Läs mer om Chalmers Grafencentrum (GCC)</a></div> <div><br /></div> <div><a href="http://www.mynewsdesk.com/se/chalmers/pressreleases/saa-skapas-skraeddarsydda-material-med-ultrasnabba-relationer-2861381" target="_blank"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icgen.gif" alt="" />Läs Chalmers pressmeddelande och ladda ner högupplösta bilder. ​</a></div> <span style="background-color:initial"></span></div> <div><div> </div></div> <h3 class="chalmersElement-H3">För mer information: </h3> <div><a href="/sv/personal/Sidor/ermin-malic.aspx">Ermin Malic​</a>, biträdande professor på institutionen för fysik, ledare för Grafencentrum, Chalmers, 031 772 32 63, 070 840 49 53, <a href="mailto:ermin.malic@chalmers.se">ermin.malic@chalmers.se​</a></div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/F/750x340/SamuelBremErminMalic_20190415_bannerwebb.jpg" alt="" style="margin:5px" /><br />Helt nyligen har Ermin Malic (till höger) och doktoranderna Samuel Brem (till vänster) och <span style="background-color:initial">Simon Ovesen (saknas på bilden) och</span><span style="background-color:initial"> </span><span style="background-color:initial">s</span><span style="background-color:initial">amarbetat med Regensburgs universitet. Medan den svenska gruppen har stått för den teoretiska delen av projektet, har de tyska forskarna utfört experimenten.</span></div> ​Wed, 17 Apr 2019 07:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ansamlingar-av-molekyler-laker-epitaxiell-grafen-pa-kiselkarbid.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ansamlingar-av-molekyler-laker-epitaxiell-grafen-pa-kiselkarbid.aspxAnsamlingar av molekyler läker epitaxiell grafen på kiselkarbid<p><b>​Forskare på Chalmers tekniska högskola har gjort ett genombrott i hur man kan kontrollera laddningsbärartätheten i grafen. De har upptäckt en nyskapande metod för att dopa grafen över stora ytor vilket gör det möjligt att studera fysikaliska fenomen nära den så kallade Diracpunkten. Där har grafen en neutral laddning och studier av transportegenskaperna hos elektronerna är således inte skymda av mesoskopiska effekter och inhomogen laddningsbärartäthet. Denna okonventionella metod utnyttjar polymerer för att assistera ansamlingen och organiseringen av elektronhungriga molekyler på grafen. Resultaten har nyligen publicerats i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.</b></p><div><span style="background-color:initial">En väletablerad metod för att producera högkvalitativ grafen är att värma upp kiselkarbid (SiC) i en omgivning av argongas. Under korrekta förhållanden så leder denna teknik till att så kallad epitaxiell grafen, med en tjocklek på endast ett atomlager, uppstår på ytan av kiselkarbid (epigrafen). Jämfört med grafen som produceras med andra metoder så växer epigrafen monokristallint över hela kiselkarbidens yta, vilket leder till högre elektronisk kvalitet än om det vore polykristallint. Dock så interagerar grafen starkt med SiC vilket leder till en stor överföring av elektroner från SiC till grafen. För att kunna utforska och utnyttja egenskaperna hos grafen till fullo krävs det att man besitter förmågan att justera och kontrollera laddningsbärartätheten (dopning). För epigrafen gör denna väldigt starka växelverkan att det är svårt att medvetet kontrollera antalet elektroner som överförs till grafen. Oförmågan att finjustera dopningen av epigrafen har varit ett stort hinder för både grundforskning och praktisk användning av detta lovande material.</span><br /></div> <div> </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/Samuel_Lara_Avila_1_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" />Forskarna har upptäckt en nyskapande metod för att noggrant ansamla och organisera molekyler på epigrafens yta. Detta leder till en kontrollerbar dopning av epigrafen utan motstycke, och man behåller dessutom materialets elektroniska kvalitet. Metoden utnyttjar polymerer för att assistera ansamlingen och organiseringen av molekylerna på epigrafens yta. När molekylerna kommer i kontakt med epigrafen så tar molekylerna åt sig elektroner från grafen (molekylerna är acceptorer) och denna växelverkan håller molekylerna på plats. För att uppnå detta resultat så blandas ett visst polymer med lämpliga molekyler och den slutgiltiga blandningen deponeras på epigrafenets yta via spinbeläggning (”spin-coating”), vilket är en simpel standardprocess inom mikrofabricering. </div> <div>– Genom ett noggrant val av polymer, molekyler och substrat så har vi lyckats att få ganska spännande resultat. Via enkel spinbeläggning, som är rutin i renrummet, så kan vi läka epigrafen och framställa Diracmaterial på millimeterskala med väldig hög elektronisk kvalitet. Den elektroniska oordningen som vi mäter i dopat grafen är lägre än i mikroskopiska system så som grafenflagor inkapslade i hexagonell boritrid (hBN), som representerar metoderna som hittills har resulterat i grafen av högst kvalitet, säger Samuel Lara-Avila (bilden ovan), forskarassistent på avdelningen för kvantkomponentfysik på institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2, på Chalmers.</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/sergey_kubatkin_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" />– Detta är ett mycket ovanligt exempel på ett högst uniformt system som uppstår från en kombination av ”smutsiga” element. Epigrafen betraktas ibland som ett material av lägre kvalitet jämfört med exfolierade grafenflagor, och dopningsmedel och polymerer är båda kända för att degradera den elektroniska kvaliteten hos grafen. Men vår blandning leder till epigrafen med hög elektronmobilitet, dopad till Diracpunkten men hög uniformitet över en makroskopisk skala, tillägger Sergey Kubatkin (t h), professor i samma forskargrupp.</div> <div> </div> <div>Forskarna använde sig av en mix av den vanliga polymeren PMMA och den välkända acceptormolekylen F4TCNQ för att skapa en dopningsblandning. De upptäckte att när dopningsblandningen deponeras på epigrafen, så diffunderar molekylerna (F4TCNQ) genom polymeren och ansamlar sig spontant vid gränsen mellan epigrafen och polymer. De bildar ett tätpackat lager av 3-4 molekyler per kvadratnanometer. Överraskande nog leder denna täta ansamling av molekyler till epigrafen med dopning nära Diracpunkten, men en exceptionellt liten inhomogenitet i laddningsbärartätheten, med andra ord liten oordning.</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/hans_he_181119_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" /><br />Genom att använda epigrafen uppvisar dessa resultat kraften bakom denna metod eftersom epigrafen är särskilt svårt att dopa, speciellt om man samtidigt vill bibehålla dess elektroniska kvalitet.</div> <div>– Vi har gjort betydelsefulla framsteg i att komma närmare en i stort sett outforskad del av grafenforskning; studier av känsliga och fascinerande fysikaliska fenomen av makroskopiska grafenprover dopade till Diracpunkten, utan att mätningar av elektrontransportegenskaperna blir fördunklade av mesoskopiska effekter och oordning i laddningsbärartäthet som är typiskt för mikroskopiska system, säger Hans He (t h), doktorand i gruppen.</div> <div><br /></div> <div>Denna metod kan vara nyckeln till att utforska och utnyttja de fascinerande fysikaliska egenskaperna hos epigrafen och andra relaterade Diracmaterial. Trots att det redan finns världsomspännande ansträngningar för att framställa material av hög kvalitet, så leder omedvetna orenligheter och svåruppnådd stökiometri under skapande av materialet till tungt dopade kristaller. I denna situation, med höga dopningsnivåer, så kan den intressanta fysiken bakom Diracmaterial bli fördunklad eller vara helt frånvarande. </div> <div>Ett par andra exempel på nya fysikaliska effekter som man kan förvänta sig, möjliggjorda av dessa nya resultat, inkluderar undersökningar av metallisolatorövergångar, interagerande Diracfermioner, Wignerkristallisering, möjligheten att observera Zitterbewegung hos elektroner i Diracmaterial, och speglande Andreevreflektioner etc.</div> <div>– Det dopande epigrafenet är också teknologiskt relevant och materialet är lätt applicerbart inom områden som mätteknik för kvantresistansstandarder, ljussensorer, och magnetiska sensorer. Men ansamlingen och organisationen av molekyler kan öppna upp nya forskningsspår genom att använda sig av andra kombinationer av polymer och dopningsmedel, och även substrat som består av andra atomärt tunna material, avslutar Samuel Lara-Avila.</div> <div><br /></div> <div>Forskningen, som ligger på gränsen mellan polymerkemi och fasta tillståndets fysik, var en kollaborativ satsning mellan forskargrupper på institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2, och institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers. Projektet har möjliggjorts med anslag från Stiftelsen för strategisk forskning (SSF), Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Chalmers excellensinitiativ Nano, Vetenskapsrådet (VR), Swedish-Korean Basic Research Cooperative Program från NRF, och Europeiska Unionens Horizon 2020-program för forskning och innovation.</div> <div><br /></div> <div><div>Foto på Samuel Lara-Avila: Jan-Olof Yxell</div> <div><span style="background-color:initial">Foton på </span><span style="background-color:initial">Sergey Kubatkin och Hans He: </span><span style="background-color:initial">Michael Nystås​</span></div></div> <div><br /></div> <h5 class="chalmersElement-H5">Läs artikeln i Nature Communications &gt;&gt;&gt;</h5> <div>1. H. He, K. H. Kim, A. Danilov, D. Montemurro, L. Yu, Y. W. Park, F. Lombardi, T. Bauch, K. Moth-Poulsen, T. Iakimov, R. Yakimova, P. Malmberg, C. Müller, S. Kubatkin, S. Lara-Avila, Uniform doping of graphene close to the charge neutrality point by polymer-assisted spontaneous assembly of molecular dopants. Nat. Commun. 9, 3956 (2018).</div> <div><a href="https://doi.org/10.1038/s41467-018-06352-5">https://doi.org/10.1038/s41467-018-06352-5</a></div>Tue, 27 Nov 2018 10:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Sex-MC2-forskare-delar-pa-19-miljoner.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Sex-MC2-forskare-delar-pa-19-miljoner.aspxSex MC2-forskare delar på 19 miljoner<p><b>​34 chalmersforskare beviljas anslag i Vetenskapsrådets stora utlysning inom naturvetenskap och teknik. Sex av dem jobbar på MC2 och får totalt 19 557 000 kronor i nya medel. Ett stort grattis till er!</b></p><div><span style="background-color:initial"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/vr_grants_665x330.jpg" alt="" style="margin:5px" /><br /></span><span style="background-color:initial">Här är samtliga MC2-forskare som kan fira det positiva beskedet:</span><span style="background-color:initial"><br /></span></div> <div><br /></div> <div><strong>Giulia Ferrini, Tillämpad kvantfysik</strong></div> <div>Kvantfördel i kontinuerliga variabelarkitekturer</div> <div>3 000 000 (2019-2022)</div> <div><br /></div> <div><strong>Jan Grahn, Terahertz- och millimetervågsteknik</strong></div> <div>Transistorförstärkning vid millikelvin</div> <div>3 295 000 (2019-2022)</div> <div><br /></div> <div><strong>Per Hyldgaard, Elektronikmaterial och system</strong></div> <div>Laddningsöverförsel vid gränsytor i mjuka material: en utmaning för icke-lokal täthetsfunktionalteori</div> <div>3 056 000 (2019-2022)</div> <div><br /></div> <div><strong>Johan Liu, Elektronikmaterial och system</strong></div> <div>Grafenstent</div> <div>3 350 000 (2019-2022)</div> <div><br /></div> <div><strong>Floriana Lombardi, Kvantkomponentfysik</strong></div> <div>Undersökning av en högtemperatursupraledares fasdiagram på nanometerskala</div> <div>3 456 000 (2019-2022)</div> <div><br /></div> <div><strong>Janine Splettstoesser, Tillämpad kvantfysik</strong> </div> <div>Värmeströmsfluktuationer och dens inverkan på lokala temperaturer och potentialer</div> <div>3 400 000 (2019-2022)</div> <div><br /></div> <div>Totalt delar Vetenskapsrådet ut 1 168 687 000 kronor i årets stora utlysning inom naturvetenskap och teknikvetenskap för perioden 2018-2022. Det är en ökning med 79 947 000 kronor jämfört med 2017.</div> <div><br /></div> <div>Av den totala summan landar totalt 119 089 000 kronor på Chalmers, vilket är det femte största beloppet efter Uppsala universitet, Lunds universitet, Kungliga Tekniska högskolan (KTH) och Stockholms universitet. Chalmers minskar sin andel med 423 000 kronor.</div> <div><br /></div> <div>Totalt inkom i år 1 609 ansökningar till Vetenskapsrådet, varav 341 nu fått ett positivt besked.</div> <div><br /></div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Jan-Olof Yxell</div> <div><br /></div>Fri, 02 Nov 2018 09:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Stort-intresse-nar-Nobelpristagaren-gastade-Chalmers.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Stort-intresse-nar-Nobelpristagaren-gastade-Chalmers.aspxStort intresse när Nobelpristagaren gästade Chalmers<p><b>​Nobelpristagaren Konstantin Novoselov väckte stort intresse när han besökte Chalmers den 2 oktober. Många sökte sig till Palmstedtsalen i kårhuset för att se och höra honom berätta om sitt arbete med det nya materialet grafen.</b></p><div><span style="background-color:initial">Ermin Malic, docent på institutionen för fysik och föreståndare för arrangerande Chalmers grafencentrum, gav en kort introduktion av Novoselov:</span><br /></div> <div>– Det är en stor ära att få välkomna en så prominent gäst. Jag är övertygad om att ni alla känner Konstantin och är välbekanta med hans forskning, sa han. </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/KonstantinNovoselov_181002_03_665x330.jpg" alt="Bild på Konstantin Novoselov." style="margin:5px" /><br /><span style="background-color:initial">Konstantin Novoselov är professor på University of Manchester. 2010  tilldelades han Nobelpriset i fysik för sitt banbrytande arbete med just grafen. Han har gästat Chalmers tidigare, inte minst i samband med den stora flaggskeppsinvigningen för några år sen. Nu var han tillbaka i samband med initiativseminariet &quot;2D materials beyond graphene&quot; den 1 och 2 oktober.</span><br /></div> <div>– Vi har redan gjort mycket jobb i samarbete med Chalmers. I dag ska jag dock prata mer om historien bakom grafen, vart vi är på väg nu mot andra tvådimensionella material och till och med bortom heterostrukturerna. Anledningen till att vi fortfarande ger grafen så mycket uppmärksamhet är för att det har en uppsättning oerhört intressanta egenskaper. Det är därför vi har forskningsflaggskeppet om grafen, sa Konstantin Novoselov.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/KonstantinNovoselov_181002_02_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Bild på Konstantin Novoselov." style="margin:5px" />I sin föreläsning &quot;van der Waals heterostructures&quot; gav Konstantin Novoselov en historik om grafen och en aktuell uppdatering av nuläget och framtiden för materialet.</div> <div>– Forskningens mest aktiva inriktning de senaste åren har varit så kallade 2d-ferromagnetiska material. Det är viktigt eftersom vi behöver skilja på rymddimensionalitet och spinndimensionalitet, sa Novoselov.</div> <div><span style="background-color:initial">Nobelpristagaren såg en framtid där utvecklingen pressar fram nya experiment som inte är möjliga att genomföra idag, något han benämnde som science fiction. Han pratade bland annat om nya kristaller och naturligt förekommande heterostrukturer.</span><br /></div> <div>– Det låter som science fiction att vi kan göra det, och det är också därför som det är så överraskande att se vilken kvalitet vi kan få på &quot;stackarna&quot; och vilka infrastrukturer vi kan uppnå. Men resultaten kommer inte av sig själva, du staplar inte bara de här &quot;stackarna&quot; ovanpå varandra och får trevliga gränssnitt. Bakom ligger en väldigt specifik process, sa Konstantin Novoselov.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/vpalermo_IMG_20181002_095503_300x180.jpg" class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="Bild på Vincenzo Palermo." style="margin:5px" />Vincenzo Palermo (t v), professor på institutionen för industri- och materialvetenskap och vice föreståndare för Graphene Flagship, var väldigt tydlig med framtidsutsikterna för grafen, och talade sig varm för kommersiella produkter som innehåller materialet och som redan nu finns på marknaden. I sin föreläsning &quot;Applications of 2D materials in a 3-dimensional world&quot; nämnde han allt från tennisracketar och lättviktskläder, till hörlurar med fantastiskt (&quot;jaw-dropping&quot;) ljud och – lasagne! Det var dock lite oklart hur nära det sistnämnda ligger ett förverkligande i tiden.</div> <div>– Men det har gått ovanligt snabbt. Forskningen påbörjades så sent som 2004, och redan 2010 hade man utvecklat de första kommersiella produkterna, sa Vincenzo Palermo.</div> <div>Samtidigt höjde han ett varningens finger för fejkprodukter som rider på grafenvågen, och påstås vara grafenbaserade utan att ha tillräcklig täckning för det:</div> <div>– Det betyder inte att produkterna är dåliga, men de behöver analyseras noga för att vi ska veta om de är seriösa, sa Vincenzo Palermo.</div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/yury_gogotski_IMG_20181002_103633_300x180.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Bild på Yury Gogotsi." style="margin:5px" />Bland talarna fanns även den Nobelpristippade ryske materialforskaren Yury Gogotsi (t h) från Drexel University i Philadelphia, USA. Han medverkade med en föreläsning med titeln &quot;Metallically Conducting Carbides and Nitrides (MXenes) Enable New Technologies&quot;, som handlade om hans banbrytande batteriforskning.</div> <div><br /></div> <div>Över 100 deltagare registrerade sig till seminariet; ett tecken på att ämnet fortfarande attraherar och väcker intresse. En bred publik bänkade sig i Palmstedtsalen; allt från studenter och forskare till allmänhet och företagare.</div> <div>Vi haffade en besökare i mängden och bad om ett omdöme. Hen hade framför allt kommit för att lyssna på Konstantin Novoselovs föredrag:</div> <div>– Novoselov var en fantastisk talare med en ovanlig förmåga att popularisera forskningen och göra den intresseväckande. Grafen framstår helt klart som ett levande forskningsområde under ständig utveckling, sa hen. </div> <div><br /></div> <div>Det bjöds på ett intensivt program med totalt 18 inbjudna talare från Europa och USA; bland dem Frank Koppens, Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), Spanien, Paulina Plochocka och Bernhard Urbaszek, Centre national de la recherche scientifique (CNRS), Frankrike, Thomas Müller (Wien universitet, Österrike), Kristian Thygesen (Danmarks Tekniske Universitet (DTU), Danmark och Miriam Vitiello (National Research Council, Italien). Chalmers representerades av Timur Shegai, institutionen för fysik, Saroj Dash, institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2 – och Vincenzo Palermo, institutionen för industri- och materialvetenskap.</div> <div><br /></div> <div>Det fanns även en posterutställning som många passade på att ta del av.</div> <div><br /></div> <div>Det är excellensinitiativet Nano som varje år bjuder in till ett stort seminarium. I år hade man lämnat över huvudansvaret för arrangemanget till Chalmers grafencentrum, som är ett paraply för all forskning på Chalmers på atomiskt tunt 2D-material.</div> <div><br /></div> <div>Centrumföreståndaren Ermin Malic var mycket nöjd med seminariet:</div> <div>– Seminariet erbjöd en fantastisk överblick över de enastående egenskaperna och den lovande tekniska potentialen i 2D-material. Jag hoppas att det kan ge en puff på Chalmers för att ytterligare undersöka 2D-material bortom grafen, säger han.</div> <div><br /></div> <div>Initiativseminariet arrangerades av en kvartett bestående av Ermin Malic, Cristina Andersson, Susannah Carlsson och Debora Perlheden.</div> <div><br /></div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Johan Bodell</div> <div>Foto på Yury Gogotsi och Vincenzo Palermo: Michael Nystås</div>Mon, 08 Oct 2018 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Nobelpristagare-gastar-Chalmers.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Nobelpristagare-gastar-Chalmers.aspxNobelpristagare gästar Chalmers<p><b>​Nobelpristagaren Konstantin Novoselov är det stora dragplåstret på initiativseminariet &quot;2D materials beyond graphene&quot; den 1-2 oktober i Palmstedtsalen på Chalmers. &quot;Jag tror att det var viktigt för honom att se att vi lyckats samla ledande forskare inom det här växande forskningsområdet&quot;, säger Ermin Malic, docent på institutionen för fysik och förståndare för arrangerande Chalmers grafencentrum.</b></p><div><span style="background-color:initial">Konstantin Novoselov, professor på University of Manchester, tilldelades Nobelpriset i fysik 2010 för sitt arbete med det nya materialet grafen. Han kommer att öppna seminariets andra dag med en föreläsning med titeln &quot;Materials in the Flatland&quot;.</span><br /></div> <div><br /></div> <div>Ermin Malic är mycket glad att kunna välkomna den framstående gästen bland de många andra välrenommerade talarna:</div> <div>– Konstantin Novoselov är väldigt upptagen och får många liknande inbjudningar. Vi är såklart väldigt glada att han valt vårt event. Jag tror att det var viktigt för honom att se att vi lyckats samla ledande forskare inom det här växande forskningsområdet. Konstantin Novoselov är en given höjdpunkt, men jag är verkligen glad över varje enskild föreläsare, säger han.</div> <div> </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/emalic_350x305.jpg" class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="" style="margin:5px" />Excellensinitiativet Nano bjuder in till ett stort initiativseminarium varje år. I år arrangeras seminariet av Grafencentrum, som är ett paraply för all forskning på Chalmers på atomiskt tunt 2D-material.</div> <div>– Grafen är den mest framträdande representanten för denna materialklass, men andra 2D-material blir också allt viktigare i den nuvarande forskningen. Därför har vi lagt seminariets fokus på 2D-material bortom grafen, och har bjudit in ledande experter inom detta framväxande och tekniskt lovande forskningsområde, säger Ermin Malic (till vänster).</div> <div> </div> <h5 class="chalmersElement-H5"><br />Vad ska man inte missa på seminariet?</h5> <div>– Programmet är relativt intensivt och täcker ett stort spektrum av 2D-materialforskning. Vi kommer att ha 18 föreläsningar i åtta olika sessioner, inklusive excitonfenomen, nya heterostrukturer, energitillämpningar, opto-elektroniska applikationer samt komposit- och bioapplikationer.</div> <div> </div> <div>Det kommer också att finnas en posterutställning:</div> <div>– Tanken här är att erbjuda Chalmers forskare möjlighet att presentera sin forskning på 2D-material, nu även grafen. Vi vill visa hela spektrumet och excellensen i den 2D-materialbaserade forskningen på högskolan.</div> <div> <span style="background-color:initial">Deltagarna kan också se fram emot att få höra om spännande ny forskning:</span></div> <div>– Definitivt. Fältet är mycket dynamiskt och det finns fortfarande många öppna frågor som är relevanta för grundforskning och möjliga tekniska tillämpningar. De inbjudna talarna utför spetsforskning på området, så vi kan förvänta oss många nya insikter och förhoppningsvis spännande diskussioner, säger Ermin Malic.</div> <div> </div> <div>De två fullspäckade dagarna vänder sig till en bred publik; forskare, doktorander, postdoktorander, masterstudenter och även näringslivsrepresentanter som är intresserade av den senaste utvecklingen inom nanoteknik. Redan är 100 personer registrerade för seminariet, som äger rum i Palmstedtsalen i Chalmers kårhus.</div> <div>– De flesta registrerade deltagarna är forskare och studenter från Chalmers. Men några av de internationella talarna tar med sig sina egna studenter till seminariet. Vi har också deltagare från andra svenska universitet och företrädare från näringslivet.</div> <div> </div> <div>De inbjudna talarna kommer från Sverige, Italien, Tyskland, Spanien, Österrike, Schweiz, Danmark, Ryssland, USA och Storbritannien. Bland dem finns Frank Koppens (ICFO, Spanien), Paulina Plochocka och Bernhard Urbaszek (CNRS, Frankrike), Thomas Müller (Wien universitet, Österrike), Kristian Thygesen (DTU, Danmark) och Miriam Vitiello (National Research Council, Italien). Chalmers representeras av Timur Shegai (Fysik), Saroj Dash (MC2) och Vincenzo Palermo (IMS).</div> <div>– Lunch och kaffepauser kommer att erbjuda mycket tid för djupare diskussioner, avslutar Ermin Malic.</div> <div> </div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto av Konstantin Novoselov: Av Sergey Vladimirov (vlsergey) (Konstantin Novoselov Uppladdad av vlsergey) [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)], via Wikimedia Commons</div> <div>Foto av Ermin Malic: Privat</div> <div><br /></div> <div>Seminariet är gratis, men glöm inte att registrera senast den 19 september. <br /><a href="/en/centres/graphene/events/2D%20beyond%20graphene">Läs mer och se hela programmet​</a> &gt;&gt;&gt;</div> ​Thu, 13 Sep 2018 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Grafenbaserad-film-leder-bort-varme-battre-an-grafitfilm.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Grafenbaserad-film-leder-bort-varme-battre-an-grafitfilm.aspxGrafenbaserad film leder bort värme bättre än grafitfilm<p><b>​Forskare på Chalmers har utvecklat en film av grafenlager, som har över 60 procent högre värmeledningsförmåga än grafitfilm – trots att grafit enbart består av många lager av grafen. Den grafenbaserade filmen har stor potential för att bli ett nytt värmeledningsmaterial för fortsatt byggande av miniatyriserad elektronik och av andra system med hög effektutveckling.</b></p><div><span style="background-color:initial">Fram tills nu har grafenforskare antagit att grafenbaserad film inte kan ha högre värmeledningsförmåga än grafitfilm. Ett lager av grafen har en värmeledningsförmåga på mellan 3500 och 5000 W/mK. Om man lägger ihop två grafenlager blir de i teorin grafit, eftersom grafen är ett enda lager av grafit.</span><br /></div> <div><br /> </div> <div>Dagens grafitfilmer, som används för att leda bort värme i mobiltelefoner och annan elektronik, har en värmeledningsförmåga på upp till 1950 W/mK. En grafenbaserad film borde därför inte ha högre värmeledningsförmåga än så.</div> <div><br /> </div> <div>Men en forskargrupp på Chalmers har nu utvecklat en film av flera grafenlager som har det. De har visat att värmeledningsförmågan hos filmen kan nå upp till 3200 W/mK, vilket är drygt 60 procent högre än hos de bästa grafitfilmerna.</div> <div><br /> </div> <div><img class="chalmersPosition-FloatRight" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/jliu_2016_350x305.jpg" alt="" style="margin:5px" />Professor Johan Liu (t.h) och hans forskargrupp har uppnått detta genom noggrann kontroll av både kornstorlek och i vilken ordning grafenlagren placeras. Den höga värmeledningsförmågan är ett resultat av stor kornstorlek, god platthet och svag bindningsenergi mellan grafenlagren. På grund av dessa viktiga egenskaper kan fononer, vars rörelser och vibrationer avgör värmeledningsförmågan, röra sig snabbare inom grafenlagren i stället för mellan lagren. Det höjer värmeledningsförmågan.</div> <div>– Detta är ett viktigt vetenskapligt genombrott, som kan få stor effekt på omställningen inom den existerande grafitfilmsindustrin, säger Johan Liu.</div> <div><br /> </div> <div>Dessutom har forskarna upptäckt att grafenfilmen har nästan tre gånger högre mekanisk draghållfasthet än grafitfilm – den uppnår 70 MPa.</div> <div>– Med fördelarna ultrahög värmeledningsförmåga och tunna, flexibla och robusta strukturer har grafenfilmen stor potential att bli ett nytt värmeledningsmaterial för fortsatt byggande av miniatyriserad elektronik och av andra system med hög effektutveckling, säger Johan Liu.</div> <div><br /> </div> <div>Den ständigt pågående miniatyriseringen och integreringen inom elektroniken innebär att svåra överhettningsproblem är ett stort hot mot prestandan och pålitligheten hos modern elektronik och många andra högeffektssystem.</div> <div>– För att åtgärda detta måste värmeledningsmaterialen bli bättre när det gäller både värmeledningsförmåga, tjocklek, flexibilitet och tålighet, för att matcha de komplexa och högt integrerade kraftsystemen, säger Johan Liu. Kommersiellt tillgängliga värmeledningsmaterial som koppar, aluminium och artificiell grafitfilm kommer inte längre att möta dessa krav.</div> <div><br /> </div> <div>Rättigheterna till den högkvalitativa tillverkningsprocessen för grafenfilmen har gått till SHT Smart High Tech AB, ett spin-off-företag från Chalmers som kommer att fokusera på att kommersialisera teknologin.</div> <div><br /> </div> <h5 class="chalmersElement-H5">Mer om: Forskningen</h5> <div>Chalmersforskarna har samarbetat med forskargrupper på Uppsala universitet och SHT Smart High Tech AB i Sverige, Shanghai University and Tongji University i Kina, och University of Colorado Boulder i USA.</div> <div><br /> </div> <div>Den vetenskapliga artikeln publiceras i tidskriften Small:</div> <div><a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201801346">onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201801346</a> </div> <div><br /> </div> <div><strong>Relaterade artiklar: </strong></div> <div>Nat. Commun. 7:11281 doi: 10.1038/ncomms11281 (2016) <a href="http://www.nature.com/ncomms/2016/160429/ncomms11281/full/ncomms11281.html">www.nature.com/ncomms/2016/160429/ncomms11281/full/ncomms11281.html</a></div> <div>Carbon 106 (2016) 195-201, <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2016.05.014">dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2016.05.014</a> </div> <div>Carbon 61 (2013) 342-348,<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2013.05.014">dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2013.05.014​</a></div> <div>Advanced Material, DOI: 10.1002/adma.201104408)</div> <div><br /> </div> <h5 class="chalmersElement-H5">Mer om: Den grafenbaserade filmen</h5> <div>Tillverkningsmetoden för grafenfilmen baseras på samtidig forming av grafenoxidfilm och reduktion på aluminiumsubstrat, separering av filmen genom torkning, följt av högtemperaturbehandling samt mekanisk pressning. Dessa förhållanden gör det möjligt att forma grafenfilm med stor kornstorlek, god platthet, tunnfilmstruktur och svag bindningsenergi mellan grafenlagren. Dessa egenskaper hos grafenfilm har stor påverkan på rörelse av högfrekventa difussiva fononer och lågfrekventa ballisitiska fononer. Detta leder därför till förbättring av värmeledningsförmåga i grafenfilm i plan. Fononer är kvantpartiklar som beskriver värmeledningsförmåga hos material.</div> <div><br /> </div> <div><strong>För mer information, kontakta:</strong></div> <div>Johan Liu, professor på institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2, Chalmers, 031-772 30 67, jliu@chalmers.se</div>Mon, 25 Jun 2018 11:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Spikar-av-grafen-kan-doda-bakterier-pa-implantat.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Spikar-av-grafen-kan-doda-bakterier-pa-implantat.aspxSpikar av grafen kan döda bakterier på implantat<p><b>​En minimal spikmatta av grafen blir ett dödligt vapen som skär sönder bakterier. På så sätt motverkas infektioner vid exempelvis implantatkirurgi. Det visar forskning från Chalmers, som nyligen publicerats i tidskriften Advanced Materials Interfaces.</b></p>​Kirurgibehandling med implantat – som höft-, knäproteser eller tandimplantat – har blivit allt vanligare. Men vid implantatkirurgi finns alltid risk för bakterieangrepp. Bakterierna orsakar infektion, som i värsta fall kan leda till att implantatet inte kan fästa vid skelettet utan måste plockas ut igen.<br /><br />Bakterier färdas runt i vätska, exempelvis blod. De letar efter en yta att sätta sig på. Väl på plats växer de till och förökar sig, och bildar en skyddande gegga – en så kallad biofilm.<br /><br />Ett forskarlag på Chalmers har nu visat att vertikalt stående grafenflagor bildar en spikmatta som gör det omöjligt för bakterier att fästa vid underlaget. Bakterierna skärs istället sönder på de rakbladsvassa flagorna och dör. Att förse implantat med ett grafenlager kan alltså skydda patienten mot infektion, samt förebygga antibiotikabehandling och risk för implantatförlust. Beninläkningen runt implantatet störs inte heller; tvärtom kan grafen förbättra bencellernas förmåga att förnya sig och läka.<br /><br />Chalmers är ledande inom grafen-området, men de biologiska applikationerna dök inte upp på radarn förrän för ett par år sedan. Forskarna såg då att studier visade motstridiga resultat; vissa visade att grafen skadar bakterier, andra att de inte påverkades alls.<br /><br />– Vi upptäckte att knepet är att sätta grafenflagorna vertikalt. Om de istället ligger ner skadas inte bakterierna, berättar Ivan Mijakovic, professor på institutionen för biologi och bioteknik.<br /><br />De vassa flagorna skadar inte mänskliga celler. Anledningen är enkel: en bakterie är cirka en mikrometer – en tusendels millimeter – i diameter, medan en mänsklig cell typiskt är 25 mikrometer. Det som är ett dödligt knivangrepp för bakterien blir därför endast ett nålstick för cellen.<br /><br />– Grafen har stor potential när det gäller hälsoapplikationer. Men mer forskning behövs innan det går att säga att det är helt säkert. Bland annat vet vi att grafen inte bryts ner särskilt lätt, säger Jie Sun, docent vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap.<br /><br />Goda bakterier stryker naturligtvis också med när de onda skadas. Men det är inte ett problem, eftersom effekten är väldigt lokal och kroppens mikroflora inte påverkas.<br /><br />– Vi vill på det här sättet förhindra att bakterier skapar infektion. Om du får en infektion behövs kanske antibiotika, vilket definitivt stör mikrofloran i hela kroppen. Därtill kommer problemet med antibiotikaresistens, säger Santosh Pandit, postdoc på Biologi och bioteknik.<br /><br />Stående grafen är ingen ny uppfinning, utan har funnits i några år. Chalmers forskarlag är däremot först med att använda vertikalt grafen för att döda bakterier. Nästa steg för forskarlaget blir att testa vertikalt grafen ytterligare genom att klä implantatytor och studera effekten på djurceller.<br /><br />Chalmers har samarbetat med företaget <a href="http://www.wellspect.co.uk/">Wellspect Healthcare</a>, som bland annat gör katetrar, i denna studie och parterna kommer nu att inleda en andra studie tillsammans. Forskningen har utförts inom det strategiska innovationsprogrammet SIO Grafen, en gemensam satsning av Vinnova, Formas och Energimyndigheten. Resultaten är publicerade i Advanced Materials Interfaces: &quot;<a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admi.201701331">Vertically Aligned Graphene Coating is Bactericidal and Prevents the Formation of Bacterial Biofilms</a>&quot;<br /><br /><strong>Så tillverkas vertikalt grafen</strong><br />Grafen består av kolatomer. Det är bara ett atomlager tjockt och därmed världens tunnaste material. Grafen tillverkas i flagor eller film. Det är 200 gånger starkare än stål och har en mycket god ledningsförmåga tack vare sin snabba elektronrörlighet. Grafen är dessutom superkänsligt för molekyler vilket gör att det kan användas i sensorer.<br /><br />Grafen kan tillverkas genom CVD, chemical vapor deposition eller kemisk ångavsättning. Metoden används för att skapa en tunn ytbeläggning på ett prov. Provet placeras i en vakuumkammare och värms upp till höga temperaturer samtidigt som tre gaser – vanligen väte, metan och argon – släpps in i kammaren. Den höga värmen får gasmolekyler att reagera med varandra och ett tunt lager kolatomer skapas.<br />För att tillverka vertikalt grafen används PECVD, plasmaassisterad ångavsättning. Då appliceras även ett elektriskt fält – en plasma – över provet, vilket gör att gasen nära ytan joniseras. Med plasman växer lagret av kol vertikalt från ytan, istället för horisontellt som vid CVD.<br /><br /><br />Text: Mia Malmstedt<br />Bild och video: Johan Bodell <br />Illustration: Yen StrandqvistMon, 16 Apr 2018 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ovantat-besok-av-YouTubeprofilen-Therese-Lindgren.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Ovantat-besok-av-YouTubeprofilen-Therese-Lindgren.aspxOväntat besök av YouTube-profilen Therése Lindgren<p><b>​​YouTube-profilen och författaren Therése Lindgren kom på oväntat besök till Nanotekniklaboratoriet den 5 mars. Syftet var att lära sig mer och spela in en film om grafen på uppdrag av EU-kommissionen, som vill uppmärksamma forskningsflaggskeppet om grafen för en yngre målgrupp.</b></p>Vid sitt besök på MC2 träffade hon bland andra Helena Theander, programchef för det nationella innovationsprogrammet SIO Grafen, som koordineras från Chalmers. Flaggskeppet leds också av Chalmers och Therése Lindgren fick även träffa föreståndaren Jari Kinaret under sitt besök. På dagordningen fanns även möten och demonstrationer med forskarna Marlene Bonmann, doktorand på avdelningen för terahertz- och millimetervågsteknik, professor Jan Stake, föreståndare på samma avdelning, och Martin Hollerrtz, forskare i Nanotekniklaboratoriet.<br />Therése Lindgren är en förebild för många unga och har fått stort genomslag med sin videoblogg. Hon har även gett ut flera böcker om sin egen psykiska ohälsa.<br /><br />Text: Michael Nystås<br />Foto: Svante Pålsson<br /><br /><strong>Therése Lindgrens Youtubekanal &gt;&gt;&gt;</strong><br /><a href="https://www.youtube.com/user/theresejlindgren">www.youtube.com/user/theresejlindgren</a><br /><br /><strong>Läs mer om forskningsflaggskeppet om grafen &gt;&gt;&gt;</strong><br /><a href="http://graphene-flagship.eu/">graphene-flagship.eu</a><br /><br /><strong>Läs mer om SIO Grafen &gt;&gt;&gt;</strong><br /><a href="http://siografen.se/">siografen.se</a>Tue, 06 Mar 2018 09:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Okonventionell supraledare kan bli material för framtidens kvantdatorer.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Okonventionell%20supraledare%20kan%20bli%20material%20f%C3%B6r%20framtidens%20kvantdatorer.aspxOkonventionell supraledare kan bli material för framtidens kvantdatorer<p><b>Med sin okänslighet för störningar skulle så kallade majoranapartiklar kunna bli stabila byggstenar i en kvantdator. Problemet är att de enbart uppträder under mycket speciella omständigheter. Nu har chalmersforskare lyckats tillverka en komponent som visar tydliga tecken på att husera de eftersökta partiklarna.</b></p>​Forskare över hela världen kämpar för att bygga en kvantdator. En av de stora utmaningarna är att komma runt kvantsystemens känslighet för störningar. Ett spår inom kvantdatorforskningen är därför att utnyttja så kallade majoranapartiklar, även kallade majoranafermioner. Bland annat Microsoft satsar på att utveckla den här typen av kvantdator.<br /><br />Majoranafermioner är mycket originella partiklar, helt olika de som bygger upp materialen omkring oss. Väldigt förenklat kan man likna dem vid halva elektroner. I en kvantdator är tanken att koda information i par av majoranafermioner som är åtskilda i materialet, vilket skulle göra beräkningarna i princip immuna mot störningar. <br /><br />Så var hittar man då majoranafermioner? <br /><br />I fasta material lär de endast förekomma i så kallade topologiska supraledare – en typ av supraledare som är så ny och speciell att den knappt finns i praktiken. Men en forskargrupp på Chalmers är nu bland de första i världen att presentera resultat som tyder på att de faktiskt har lyckats tillverka en topologisk supraledare.<br /><br />– Våra experimentella resultat är helt förenliga med topologisk supraledning, säger Floriana Lombardi, biträdande professor vid avdelningen för kvantkomponentfysik på Chalmers.<br /><br />För att skapa sin okonventionella supraledare har de utgått från en så kallad topologisk isolator av vismuttellurid, Be2Te3. En topologisk isolator är till största delen just en isolator – det vill säga den leder inte ström – men leder ström på ett väldigt speciellt sätt på ytan. Ovanpå har forskarna lagt ett lager av en konventionell supraledare, i det här fallet aluminium, som leder ström helt utan motstånd vid riktigt låga temperaturer.<br /><br /><span><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/QDPL/ThiloBauch_180218_01_300px.jpg" class="chalmersPosition-FloatLeft" alt="" style="margin:5px" /></span>– De supraledande paren av elektroner läcker då in i den topologiska isolatorn som också blir supraledande, förklarar Thilo Bauch, docent i kvantkomponentfysik.<br /><br />Vid de första mätningarna tydde allt på att de bara hade helt vanlig supraledning i sin komponent. Fast när de senare kylde ner komponenten igen, för att rutinmässigt upprepa några mätningar, var situationen plötsligt annorlunda – egenskaperna hos de supraledande elektronparen varierade i olika riktningar.<br /><br />– Och det går inte alls ihop med konventionell supraledning. Plötsligt hade oväntade och spännande saker dykt upp, säger Floriana Lombardi.<br /><br />Till skillnad från andra forskargrupper hade Floriana Lombardis grupp använt platina för att sätta ihop den topologiska isolatorn med aluminiumet. Vid upprepade nedkylningar gav det upphov till spänningar i materialet (se bilden), vilket gjorde att supraledningen ändrade karaktär.<br /><br />Efter en intensiv analysperiod kunde forskargruppen konstatera att de förmodligen lyckats skapa en topologisk supraledare.<br /><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MC2/News/floriana_300.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px;width:200px;height:304px" /><br />– För praktiska tillämpningar är materialet främst intressant för de som försöker bygga en topologisk <span><span><span><span><span></span></span></span></span></span>kvantdator. Själva vill vi utforska all den nya, spännande fysik som gömmer sig i topologiska supraledare – det här är ett nytt kapitel inom fysiken, säger Floriana Lombardi.<br /><br />Resultaten publicerades nyligen i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications:<a href="https://www.nature.com/articles/s41467-017-02069-z"> Induced unconventional superconductivity on the surface states of Bi2Te3 topological insulator</a><br /><br /><strong>Mer om kvantdatorer och majoranapartikeln</strong><br />På Chalmers pågår ett stort kvantdatorprojekt inom <a href="/en/centres/wacqt/Pages/default.aspx">Wallenberg Centre for Quantum Technology</a>. Det baseras dock på annan teknik än topologiska supraledare.<br /><a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Majorana_fermion">Majoranapartikeln</a> förutsades av den italienske fysikern Ettore Majorana redan år 1937. Den är en mycket originell elementarpartikel som – liksom elektroner, neutroner och protoner –tillhör gruppen fermioner. Till skillnad från alla andra fermioner är majoranafermionen sin egen antipartikel.<br /><br /><strong>För mer information, kontakta:</strong><br />Floriana Lombardi, biträdande professor i kvantkomponentfysik, Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap (MC2), Chalmers, 031-772 33 18, <a href="mailto:floriana.lombardi@chalmers.se">floriana.lombardi@chalmers.se</a> <br />Thilo Bauch, docent i kvantkomponentfysik, Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap (MC2), Chalmers, 031-772 33 97, <a href="mailto:thilo.bauch@chalmers.se">thilo.bauch@chalmers.se</a> <br /><br />Text: Ingela Roos/Chalmers<br /><br />Mon, 19 Feb 2018 08:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Lyckat-rekryteringsevent-pa-MC2.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/mc2/nyheter/Sidor/Lyckat-rekryteringsevent-pa-MC2.aspxLyckat rekryteringsevent på MC2<p><b>​Över 100 potentiella doktorander och exjobbare dök upp när MC2 arrangerade en stor rekryterings- och informationskväll den 13 december. &quot;Väldigt roligt att så många visade intresse för möjligheterna till en karriär hos oss&quot;, säger institutionens prefekt Mikael Fogelström.</b></p><div>Det var ett smörgåsbord som dukades upp i canyon när institutionen kraftsamlade för att berätta om alla erbjudanden som finns. Fokus låg på befintliga och kommande doktorandtjänster, men även studenter som är intresserade av att göra sitt examensarbete på MC2 hälsades välkomna.</div> <div>Inför en fullsatt Kollektorn höll Göran Johansson, Peter Andrekson och Christian Fager korta TED-inspirerade presentationer. På den öppna ytan utanför hörsalen fanns det sedan möjlighet att mingla med forskare och representanter från HR-avdelningen, och ta del av ytterligare information i en miniutställning. Det anordnades också flera välbesökta labbvisningar, bland annat av MC2:s högteknologiska renrum Nanotekniklaboratoriet.</div> <div> </div> <div>MC2:s prefekt Mikael Fogelström är mycket nöjd när han summerar det lyckade eventet:</div> <div>– Det var väldigt roligt att så många studenter visade intresse och kom. Våra presentatörer i Kollektorn gjorde ett utmärkt arbete. Det var också roligt att det blev ett så pass aktivt mingel, säger han.</div> <div> </div> <div>Fogelström strör också lovord över alla övriga inblandade; HR-representanter, doktorander, forskare och lärare på plats, och administratörsgruppen som organiserade evenemanget, med Cristina Andersson, Susannah Carlsson och Debora Perlheden i spetsen, och med Karin Kjell som HR-specialist.</div> <div>– All heder till de som genomförde det hela. Det visar att vi har en bra struktur och en fungerande organisation. Vi kommer säkert att arrangera det här fler gånger, säger Mikael Fogelström.</div> <div> </div> <div>Text: Michael Nystås</div> <div>Foto: Susannah Carlsson</div> <div> </div> <h5 class="chalmersElement-H5">Platsannonser i Metro den 18 och 28 december</h5> <div>I kombination med rekryteringseventet vi hade på Lucia, annonserar vi att vi har lediga tjänster även i Metro. Vi letar särskilt efter en projektkoordinator för WACQT, det nya kvantdatorcentrumet. Om du känner till någon som har erfarenhet av både forskning och administrativ koordinering och talar både engelska och svenska väl, så tipsa dem gärna att söka!</div>Thu, 14 Dec 2017 11:00:00 +0100https://www.chalmers.se/sv/institutioner/ims/nyheter/Sidor/vincenzo-palermo-chalmersstiftelsen-nya-supermaterial-i-2D.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/ims/nyheter/Sidor/vincenzo-palermo-chalmersstiftelsen-nya-supermaterial-i-2D.aspxChalmersstiftelsen satsar på nya supermaterial i 2D<p><b>​För att säkerställa Chalmers som nyckelaktör för forskning om grafenbaserade tvådimensionella (2D) kompositmaterial, investerar Chalmersstiftelsen 15 miljoner kronor i en ny forskargrupp. 2D-material består av bara ett lager atomer och har potential att bli supermaterial som kan användas för hälsosensorer, vattenfilter, ny cool elektronik eller bättre batterier.</b></p>​<span style="background-color:initial">Upptäckten av grafen gjorde det möjligt för forskare att producera och bearbeta ett brett spektrum av tvådimensionella (2D) material. Nästa steg är att kombinera dessa en atom tjocka och flexibla nanoskikt med polymerer, metaller eller molekyler för att bli nya innovativa nanokompositer, eller supermaterial.</span><div><br /><span style="background-color:initial"></span><div><strong>För att säkerställa Chalmers roll</strong> som nyckelaktör för forskningen om grafenbaserade 2D-kompositer, satsar <a href="/sv/stiftelse/Sidor/default.aspx" target="_blank">Chalmersstiftelsen</a> nu 15 miljoner kronor de närmaste tre åren för att finansiera laboratorieutrustning och för att delfinansiera en forskargrupp under ledning av professor Vincenzo Palermo.</div> <div><br /></div> <div><a href="/sv/personal/redigera/Sidor/Vincenzo-Palermo.aspx" target="_blank">Vincenzo Palermo</a> har under de senaste fyra åren lett forskningen om nano-kompositer inom <a href="https://graphene-flagship.eu/Pages/default.aspx" target="_blank">flaggskeppet Grafen</a>. Sedan 2017 är han också vice direktör för flaggskeppet och professor vid <a href="/sv/institutioner/ims/Sidor/default.aspx">Institutionen för industri och materialvetenskap</a> på Chalmers. I sin forskning använder Vincenzo Palermo nanoteknik och supramolekylär kemi för att skapa nya material med applikationer inom mekanik, elektronik och energi. I synnerhet arbetar han med produktion av kolbaserade kompositmaterial, som grafen.</div> <div><br /></div> <div><strong><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/IMS/Material%20och%20tillverkning/Graphene_270x200.png" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" />Grafen är ett kristallint material</strong> bestående av ett enda lager kolatomer, arrangerade i ett hexagonalt mönster. Materialet är 100 gånger tunnare än ett mänskligt hår men 20 gånger starkare än stål. Samtidigt är grafen lätt och flexibelt, och leder också både el och värme mycket bra.</div> <div><br /></div> <div>Eftersom grafen har dessa egenskaper finns det många potentiella användningsområden. Förbättrade batterier och pekskärmar för mobiler och surfplattor är några exempel, men om grafen kombineras med lager av andra material är möjligheterna ännu större.</div> <div><br /></div> <div>- Ja, potentialen är enorm och bara fantasin sätter gränserna. Grafen kan användas för sensorer för mätning av t.ex. kolesterol, glukos eller hemoglobinnivåer i kroppen, nya antibiotika eller botemedel mot cancer, eller kanske för gardiner som tar upp solljus och värmer upp huset. En annan sak är att grafenbaserade material tillåter att vatten passerar genom det medan andra vätskor eller gaser blockeras. Det kan därför användas som ett filter av exempelvis dricksvatten. Eftersom materialet är så starkt och väger så lite kan det också användas för att producera nya kompositer i flygplan eller andra fordon, för att spara vikt och minska energiförbrukningen. </div> <div><br /></div> <div><strong>Tack vare finansieringen från Chalmersstiftelsen</strong> kommer Vincenzo Palermo att kunna utöka sin forskargrupp.</div> <div><br /></div> <div>- Jag är väldigt glad över de möjligheter det ger mig. Finansieringen kommer att leda till utveckling av innovativa kompositer av 2D-material med polymerer och metaller, till skapande av nytt industriellt samarbete med nyckelpartner och, sist men inte minst, till utbildning av en ny grupp unga forskare från Chalmers. </div> <div><br /></div> <div><br /></div> <div><strong>FAKTA</strong></div> <div><a href="/sv/personal/redigera/Sidor/Vincenzo-Palermo.aspx" target="_blank">Vincenzo Palermo</a> fick sin doktorsexamen i fysisk kemi 2003 vid universitetet i Bologna, efter att ha arbetat vid universitetet i Utrecht (Nederländerna) och vid Steacie Institute, National Research Council (Ottawa, Kanada). Nu har Vincenzo Palermo en ställning som professor vid <a href="/sv/institutioner/ims/Sidor/default.aspx">Institutionen för industri- och materialvetenskap</a> på Chalmers i Göteborg och arbetar också som vice direktör för <a href="https://graphene-flagship.eu/Pages/default.aspx" target="_blank">flaggskeppet Grafen​</a>.</div> <div><ul><li><span style="background-color:initial">&gt; 130 vetenskapliga artiklar (&gt; 4000 citat, h-index = 35).</span><br /></li> <li><span style="background-color:initial">År 2012 vann han the Lecturer Award for Excellence av Federation of European Materials Societies (FEMS)</span><br /></li> <li><span style="background-color:initial">År 2013 vann han Forskningspriset av the Italian Society of Chemistry (SCI).</span><br /></li> <li><span style="background-color:initial">Han har publicerat två böcker, en om Albert Einsteins liv och vetenskap (Hoepli, 2015) och en om Isaac Newton (Hoepli, 2016).</span><br /></li> <li><span style="background-color:initial">I november 2017 vann han ett forskningsprojektbidrag för ingenjörsvetenskap från Vetenskapsrådet.</span><br /></li></ul></div> <div><br /></div> <div>Donationen från <a href="/sv/stiftelse/Sidor/default.aspx" target="_blank">Stiftelsen Chalmers tekniska högskola</a> (Chalmersstiftelsen) omfattar 15 miljoner fördelat över tre år med 5 miljoner kronor per år under perioden 2018-2020. Pengarna är avsedda för att delfinansiera en forskargrupp till professor Vincenzo Palermo samt för att finansiera laboratorieutrustning. Forskargruppen är tänkt att bestå av två forskarassistenter och två post-docs.</div> <div><br /></div> <div><br /></div> <div>Text: Nina Silow</div> <div>Bild: Flaggskeppet Grafen</div> <div><br /></div> </div>Wed, 13 Dec 2017 14:00:00 +0100