Gloeilampen zijn al lang passé en binnenkort mogen ook de traditionele spaarlampen en led-lampen in een museumkast worden opgeborgen. Wetenschappers van de universiteit van Manchester hebben namelijk de eerste lampen op basis van grafeen ontwikkeld. Dat
wondermateriaal werd 11 jaar geleden door fysici van dezelfde universiteit ontdekt en zou aan de basis kunnen liggen van supersnelle computers en talrijke andere toepassingen.
De grafeen-lampen werken, anders dan traditionele verlichtingselementen, niet op basis van een gloeidraad. Het is eigenlijk
een ledlamp omgeven met een laag grafeen in de vorm van een draad. De
ontwikkelaars van de nieuwe lamp claimen dat de technologie tot 10 procent minder energie verbruikt en bovendien een langere levensduur heeft dan led-lampen. Dat is te danken aan het feit dat grafeen een bijzonder goede elektriciteitsgeleider is.
De grootschalige productie van grafeen is echter niet zo eenvoudig en behoorlijk duur. Bovendien roept deze nieuwe stof ook vragen op over eventuele schade voor mens en milieu.
Voor dagelijks gebruik lijkt grafeen weliswaar veilig, maar het is de vraag welke veiligheidsprocedures moeten worden gerespecteerd tijdens de productie en voor de verwerking van het afval. Die problematieken moeten nog worden onderzocht.
De universiteit van Manchester opende de voorbije maand het Nationaal Grafeen Instituut, dat het onderzoek moet versnellen en moet leiden tot samenwerking met bedrijven. Onder meer wordt gedacht aan de realisatie van batterijen die snel kunnen worden opgeladen, flexibele aanraakschermen en lichtgewicht vliegtuigen.
De ontdekking van grafeen is een gevolg van een wetenschappelijke revolutie die de manier van leven en werken in de komende eeuw compleet zou kunnen veranderen:
nanotechnologie.
Nanotechnologie is de naam voor alle nieuwe producten en materialen die voortkomen uit het wetenschappelijk onderzoek naar het manipuleren van materialen op atomair en moleculair niveau. Naast grafeen heeft dit onderzoek bijvoorbeeld ook geleid tot de ontdekking van koolstofvezels, een uiterst licht maar bijzonder sterke materiaal dat al wordt gebruikt bij de productie van racefietsen.
Zowel grafeen als koolstofvezels kunnen ook gebruikt worden als supergeleiders en zouden zo kunnen leiden tot de ontwikkeling van supersnelle computers.
Maar de eerste consumententoepassing van grafeen wordt dus waarschijnlijk de grafeenlamp. Volgens een
mededeling van de universiteit van Manchester zouden de eerste lampen al over enkele maanden voor een competitieve prijs in de winkel liggen.
Andre Geim en Konstantin Novoselov, wetenschappers aan de universiteit van Manchester, ondekten grafeen elf jaar geleden. Geim en Novoselov kregen voor hun realisatie
de Nobelprijs en werden geridderd door de koningin van Engeland.
Onder een microscoop ziet grafeen eruit als een honingraat. De structuur bestaat uit één enkele laag koolstofatomen, gerangschikt in de vorm van een hexagoon. De productie van een kleine hoeveelheid
grafeen is eigenlijk niet zo moeilijk en met een stuk plakband en een grafietpotlood kan iedereen aan de slag gaan, zoals onderstaande video bewijst.
