SMENA Catalysis AB entwickelt Schichtmaterialien mit maßgeschneiderten Kanten für die Gassensorik und Wasserstoffkatalyse

Die Forschungen von Timur Shegai und Batulga Munkhbat zu Übergangsmetalldichalkogeniden (TMDs) führten 2021 zur Gründung von SMENA Catalysis AB. Dieses Graphene Flagship Associated Member ist ein Spin-off des Graphene Flagship Partners Chalmers University of Technology in Schweden. Das Team entdeckte eine Methode zur Verbesserung der Eigenschaften von geschichtetem Molybdändisulfid (MoS2), indem es gut kontrollierbare Kanten und Löcher in das Material einführte.

Shegai erzählt uns von den Produkten seines Unternehmens und der zukünftigen Ausrichtung.

Wie hat alles angefangen?

Nachdem vielversprechende Ergebnisse im Labormaßstab gezeigt wurden, wurde SMENA Catalysis AB mit Unterstützung des Chalmers Innovation Office und Chalmers Ventures gegründet. Nach der Ernennung des ersten CEO wurde das Unternehmen schnell in das preisgekrönte Chalmers Venture Accelerator-Programm aufgenommen und sicherte sich seine erste Pre-Seed-Finanzierung sowie Unterstützung bei der Verwaltungs- und Geschäftsentwicklung. Derzeit hat das Unternehmen seine Belegschaft erweitert und die erste Zusammenarbeit mit Branchenakteuren initiiert.Worauf konzentrieren Sie sich?Wir haben zwei Geschäftssegmente: Gassensoren und Wasserstoffkatalyse, die unser verarbeitetes MoS2-basiertes Material Molybdenyx verwenden.

Für unsere Gassensoren beliefern wir unsere Kunden mit Gassensorelementen, die man sich als kleine Mikrochips vorstellen kann. Die chemische Reaktion wird von einem Detektor erfasst, der die Konzentration und Art des Gases entschlüsselt.

Für unser Segment Wasserstoffkatalyse bieten wir Molybdänyx in Pulverform an, damit unsere Kunden es in Protonenaustauschmembran-Elektrolyseuren (PEM) anwenden können, um die chemische Reaktion zu fördern, die Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufspaltet und Wasserstoffgas erzeugt (Elektrolyse). ).Was sind Ihre Alleinstellungsmerkmale? Bei der Gasmessung werden Gassensoren auf der Basis von Metalloxiden und Kohlenstoffnanomaterialien durch hohe Temperaturanforderungen, hohen Stromverbrauch, hohe Empfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeitsschwankungen, geringe Empfindlichkeit und unvollständige Erholung bei Raumtemperatur behindert. Metallnanopartikelsensoren können durch Gasmoleküle „vergiftet“ werden, wodurch ihre Fähigkeit zur Erkennung von Zielmolekülen verringert wird. Schließlich können leitfähige Polymere bei Raumtemperatur funktionieren, sie reagieren jedoch sehr empfindlich auf Feuchtigkeit. Unser kantenangereichertes MoS2-Material enthält eine große Anzahl aktiver Stellen, d. h. unser Material verfügt über zahlreiche hexagonale Löcher. Diese aktiven Stellen absorbieren Gasmoleküle mit höherer Empfindlichkeit, spezifischerer Wechselwirkung mit dem ausgewählten Gas und unterliegen keinen Feuchtigkeitsänderungen. Dies ermöglicht die Kombination von Vorteilen, die bisher nicht möglich waren, wie Empfindlichkeit, Selektivität, Genauigkeit und geringer Energieverbrauch in einem winzigen Sensor.

MoS2 ist ebenfalls ein reichlich vorhandenes und natürlich vorkommendes Mineral. Darüber hinaus ist unser hochmoderner Produktionsprozess skalierbar und verwendet ausschließlich umweltfreundliche und reichlich vorhandene Chemikalien. Daher ist es ökologisch nachhaltig und wirtschaftlich profitabel.

Wie kontrolliert man die Kanten?

Vereinfacht ausgedrückt erzeugt unser Verfahren Löcher im Material und diese Löcher werden anschließend einer flüssigen Lösung ausgesetzt. Je nachdem, wie lange die vorgefertigten Löcher dieser flüssigen Lösung ausgesetzt werden, nähern sich die Löcher unserer einzigartigen sechseckigen Form an.Wer sind Ihre Zielkunden?

Die Zielkunden von SMENA sind Gassensorunternehmen, die ihr Portfolio um MOS-Gassensoren anbieten oder erweitern möchten, die in der Lage sind, niedrige Konzentrationen von H2, NH3 und NO2 zu erkennen. Im Bereich Katalyse konzentrieren wir unsere Bemühungen derzeit auf Hersteller von PEM-Elektrolyseuren und Membran-Elektroden-Baugruppen (MEAs).

Verweise

Munkhbat, Battulga et al. „Übergangsmetalldichalkogenid-Metamaterialien mit atomarer Präzision.“ Naturkommunikation 11.1 (2020): 1-8. Übergangsmetalldichalkogenid-Metamaterialien mit atomarer Präzision | Naturkommunikation

Elektronenmikroskopische Bilder veranschaulichen SMENA Catalysis AB-Produkte mit charakteristischen sechseckigen Löchern im MoS2-basierten Material Molybdän. Die Kanten dieser Löcher sind atomar scharfe „Zickzackkanten“.

Wissenschaftsjournalist und Koordinator der Initiative „Diversity in Graphene“.

Elektronenmikroskopische Bilder veranschaulichen SMENA Catalysis AB-Produkte mit charakteristischen sechseckigen Löchern im MoS2-basierten Material Molybdän. Die Kanten dieser Löcher sind atomar scharfe „Zickzackkanten“.

Wissenschaftsjournalist und Koordinator der Initiative „Diversity in Graphene“.