Kojarzysz Iron Mana? Odziany w stalową, nowoczesną zbroję superbohater zmienił ostatnio trochę wygląd. Jego twarz jest obecnie odkryta, więc ktoś musiał w końcu strzelić w nią z odległości kilkunastu centymetrów. Bohaterowi nic się jednak nie dzieje. – To grafen. Mocniejszy od jakiejkolwiek stali. Przezroczysty – mówi heros. Wygląda na to, że scenarzyści komiksu mieli wgląd do najnowszych badań naukowców. Pod koniec roku w „Science” ukazał się raport, wskazujący na to, że kilkudziesięciowarstwowa powłoka z grafenu jest 10 razy bardziej kuloodporna od stali.
Grafen odkryto, albo raczej wydzielono, ponad 10 lat temu. Wciąż jednak trudno znaleźć nowy materiał w praktycznych i komercyjnych zastosowaniach. A tych, w teorii, jest mnóstwo. Na całym świecie grupy naukowców pracują w pocie czoła, by już niedługo bateria w twoim telefonie działała dłużej, ekran tabletu nie pękał po upadku ze stołu, a samochód był lżejszy i pożerał mniej paliwa.
Mam na to patent
Najwięcej patentów na wykorzystanie grafenu pochodzi z Korei Południowej. W samym 2013 roku w tym azjatyckim kraju złożono 4255 wniosków patentowych związanych z grafenem. Na drugim miejscu były Stany Zjednoczone (3559), a za nimi Japonia (1583). W ubiegłym roku do wyścigu włączyły się Chiny. Do urzędów trafiło tam ponad 2000 zgłoszeń. Wniosków patentowych dotyczących grafenu w Polsce jest za to... dziesięć? Przynajmniej na to wskazuje strona Urzędu Patentowego Rzeczypospolitej Polskiej. Polacy (a dokładniej naukowcy z Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych) wsławili się za to tym, że jako pierwsi w Europie opatentowali technologię przemysłowego wytwarzania grafenu.
Większość światowych patentów należy do koreańskiego Samsunga, ale w ostatnim czasie to instytucje, a nie korporacje przodują w składaniu wniosków. Najlepsze pod tym względem są uniwersytety z Korei i Chin. Według raportu firmy MarketsandMarkets rynek elektroniki grafenowej będzie wart ponad 1,5 miliarda dolarów w 2020 roku. W 2013 wynosił wyłącznie 58,5 miliona.
Zainteresowanie rządu
Materiał przyszłości budzi zainteresowanie rządów na całym świecie. Państwa przeznaczają ogromne fundusze na prace nad grafenem. Miliard euro od Komisji Europejskiej trafi do Future and Emerging Technologies Graphene Flagship. Projekt jest obecnie w fazie rozruchu (otrzymał na to 54 miliony euro), która zakończy się w marcu 2016 roku. W tym czasie projekt pracuje nad strukturą organizacyjną. Flagship obejmuje 142 partnerów z 23 państw.
Narodowe programy wsparcia grafenu powstają na całym świecie. W 2011 roku w Malezji utworzono NanoMalaysia, agencję rządową, która zajmuje się komercjalizacją i uprzemysłowieniem badań nad nanotechnologiami. NanoMalaysia nadzorować będzie prace w National Graphene Action Plan. Prezes agencji wierzy, że do 2020 roku NGAP stworzy 9000 miejsc pracy.
Europejscy pionierzy
Jedną z największych firm zajmujących się produkcją i sprzedażą grafenu jest hiszpańska Graphenea. Spółka otworzyła niedawno oddział w Stanach Zjednoczonych i poinformowała o bardzo udanym zeszłym roku. Graphenea podwoiła zyski ze sprzedaży względem roku 2013 i zarobiła ponad 1,2 miliona dolarów. Hiszpania jest ogólnie jednym z pionierów komercyjnego wykorzystania grafenu. W 2011 roku (rok po wręczeniu nagrody Nobla za odkrycie grafenu) Hiszpański Instytut Handlu Zagranicznego ogłosił, że Hiszpania była największym w Europie eksporterem materiału. Obecnie tamtejsze firmy współpracują m.in. z Nokią i Canonem.
Ojcem chrzestnym grafenu nazywa się często profesora Antonio H. Castro Neto z Brazylii. To znajomy rosyjskich odkrywców materiału. Podobno przekonywał komitet o przyznaniu Nobla właśnie im. Na co dzień pracuje na wydziale fizyki w bostońskim uniwersytecie, ale w 2010 roku objął pozycję dyrektora Centrum Badań nad Grafenem w uniwersytecie singapurskim.
Olbrzymie środki przeznaczane na prace nad grafenem powinny skutkować w najbliższych latach praktycznym zastosowaniem nowego materiału. Europejski projekt Graphene Flagship porównywany jest nawet do misji NASA w wysłaniu człowieka na księżyc.