Framtidens teknik ställer stora krav på de material som de byggs av, om det så är elektronik, batterier, nya medicinska tillämpningar eller att rena vatten som kommer bli allt viktigare.
Johanna Rosén är professor i materialfysik vid Linköpingsuniversitet och arbetar med att ta fram de material som ska göra oss fossilfria i framtiden.
– Nu när vi går emot ett mer hållbart samhälle vill vi förbruka så lite material som möjligt, därför gör vi dem supertunna.
Bara några atomlager tjockt
Hon och hennes kollegor använde superdatorn vid Linköpings universitet för att göra datorsimuleringar på tiotusentals material för att få fram en lista på 119 kandidater som kan bli framtidens material. Sen testade de ett av dem och gjorde det supertunt, bara några atomlager tjockt. Resultatet publicerades i Science.
Eftertraktad egenskap
Det nya materialet baseras på grundämnet rutenium och har en eftertraktad egenskap: Det är en väldigt bra så kallad katalysator. Dess yta underlättar alltså för andra ämnen att kemiskt reagera med varandra, vilket behövs i flera olika tillämpningar.
Ett exempel på en kemisk reaktion är när föroreningar bryts ner i vatten, så att det renas. Ett annat exempel är att dela vatten så att vätgas bildas, ett bränsle som många efterfrågar idag.
– Rutenium är ett ovanligt grundämne och därför också dyrt. Det är därför vi vill kunna göra det väldigt tunt, säger Johanna Rosén.
”Tänk att du har en bok, den har ju inte en jättestor yta om du bara tittar på utsidan men om du öppnar boken och separerar sidorna så får du en jättestor yta.” Johanna Rosén förklarar fördelarna med tunna material i videon ovan.