צינוריות פחמן ננומטריות, או Carbon Nano Tubes, הן מבנים זעירים של פחמן בעלי תכונות מכניות וחשמליות יוצאות דופן. למרות שמדובר בחומר שנחקר כבר שנים, העניין בו נשאר גבוה משום שהצורך בחומרים קלים, חזקים ומוליכים רק הולך וגדל.
אריאל מליק עוסק לאורך שנים בתחומים שבהם חומר מתקדם אינו מטרה בפני עצמה, אלא תשתית לטכנולוגיה רחבה יותר. במקרה של Carbon Nano Tubes, השאלה המעניינת אינה רק מה ניתן לעשות ברמת המעבדה, אלא באילו יישומים ניתן לייצר יתרון כלכלי ותפעולי אמיתי.
למה Carbon Nano Tubes מעניינות את עולם האנרגיה?
בעולם האנרגיה, הפוטנציאל של צינוריות פחמן אינו מוגבל ליישום אחד. הן נבחנות כחלק מאלקטרודות בסוללות ובקבלי-על, כחיזוק לחומרים מרוכבים, כרכיב במערכות חישה וכחומר שיכול לסייע בהולכה ובניהול חום.
השילוב הזה הופך אותן לרלוונטיות במיוחד לתעשיות שבהן משקל, יעילות ועמידות הם גורמים קריטיים. ככל שמערכות אגירה ותחבורה חשמלית נעשות צפופות וחזקות יותר, יש חשיבות גדולה יותר לחומרים שמסוגלים להוליך חשמל וחום בלי להוסיף משקל מיותר.
שימוש בננו-צינוריות באלקטרודות ובחומרים מרוכבים
בסוללות, רשתות ננומטריות יכולות לשמש כמסלול מוליך או כחלק ממבנה האלקטרודה. במערכות שבהן צריך להעביר זרם במהירות ולשמור על יציבות לאורך מחזורי טעינה רבים, תכנון נכון של החומר עשוי להשפיע על הביצועים.
בחומרים מרוכבים, תוספת קטנה יחסית של ננו-צינוריות יכולה לשנות תכונות של החומר כולו – מוליכות, חוזק או תגובה תרמית. לכן העניין בטכנולוגיה חורג מסוללות בלבד ונוגע גם לרכב, תעופה, תשתיות ואלקטרוניקה.
מהם האתגרים בדרך למסחור?
האתגרים המסחריים חשובים לא פחות מהמדע. פיזור אחיד בתוך חומר, בקרת איכות, בטיחות בתהליכי ייצור, עלויות ויכולת להוכיח יתרון לעומת חומרים קיימים הם חלק מהדרך בין מאמר אקדמי למוצר תעשייתי.
זהו גם ההבדל בין טרנד טכנולוגי לבין מגמה ארוכת טווח. חומר חדש הופך למשמעותי כאשר הוא נכנס לתהליך ייצור, מקבל תקן, משתלב בשרשרת אספקה ומוכיח שהוא מסוגל לפתור בעיה טוב יותר או במחיר נכון יותר.
אריאל מליק והעתיד של ננו-חומרים באנרגיה
עבור תעשיית האנרגיה, Carbon Nano Tubes מייצגים את המעבר לחשיבה ברמת החומר. לפי הגישה שמציג אריאל מליק, התחרות של השנים הקרובות תהיה לא רק על תוכנה, אלגוריתמים או תכנון מערכת, אלא גם על החומרים שמאפשרים לכל אלה לעבוד בצורה יעילה ואמינה יותר.
Google+
