SMENA Catalysis AB desarrolla materiales en capas con bordes personalizados para detección de gas y catálisis de hidrógeno

La investigación de Timur Shegai y Batulga Munkhbat sobre los dicalcogenuros de metales de transición (TMD) condujo a la creación de SMENA Catalysis AB en 2021. Este Graphene Flagship Associated Member es un spin-off de Graphene Flagship Partner Chalmers University of Technology en Suecia. El equipo descubrió un método para mejorar las propiedades del disulfuro de molibdeno (MoS2) en capas mediante la introducción de bordes y agujeros altamente controlables en el material.

Shegai nos cuenta sobre los productos de su empresa y las direcciones futuras.

¿Cómo comenzó todo?

Después de mostrar resultados prometedores a escala de laboratorio, SMENA Catalysis AB se formó con el apoyo de Chalmers Innovation Office y Chalmers Ventures. Después de que se nombró al primer director ejecutivo, la empresa fue rápidamente aceptada en el galardonado programa Chalmers Venture Accelerator y aseguró su primera financiación inicial, así como apoyo administrativo y de desarrollo comercial. Actualmente, la empresa ha ampliado su plantilla y ha iniciado su primera colaboración con actores del sector.¿En qué te enfocas?Tenemos dos segmentos comerciales: sensores de gas y catálisis de hidrógeno, que utilizan nuestro material procesado a base de MoS2, Molybdenyx.

Para nuestros sensores de gas, suministramos a nuestros clientes elementos de detección de gas, piense en ellos como pequeños microchips. La reacción química es leída por un detector que descifra la concentración y el tipo de gas.

Para nuestro segmento de catálisis de hidrógeno, proporcionamos Molybdenyx en formato de polvo, para que nuestros clientes puedan aplicarlo a los electrolizadores de membrana de intercambio de protones (PEM), con el fin de promover la reacción química que descompone el agua en hidrógeno y oxígeno y crea hidrógeno gaseoso (electrólisis). ).¿Cuáles son sus puntos de venta únicos? En el caso de la detección de gases, los sensores de gases basados ​​en óxidos metálicos y nanomateriales de carbono se ven obstaculizados por los requisitos de alta temperatura, el alto consumo de energía, la alta sensibilidad a las variaciones de humedad, la baja sensibilidad y la recuperación incompleta a temperatura ambiente. Los sensores de nanopartículas metálicas pueden ser "envenenados" por moléculas de gas, lo que reduce su capacidad para detectar moléculas objetivo. Finalmente, los polímeros conductores pueden funcionar a temperatura ambiente, pero son muy sensibles a la humedad. Nuestro material de MoS2 enriquecido en los bordes contiene una gran cantidad de sitios activos, es decir, nuestro material tiene abundantes orificios hexagonales. Estos sitios activos absorben moléculas de gas con mayor sensibilidad, interacción más específica con el gas seleccionado y no sufren cambios de humedad. Esto permite la combinación de beneficios que antes no se podían combinar, como sensibilidad, selectividad, precisión y bajo consumo de energía en un sensor diminuto.

MoS2 también es un mineral abundantemente disponible y natural. Además, nuestro proceso de producción de última generación es escalable y utiliza solo productos químicos abundantes y respetuosos con el medio ambiente. Por lo tanto, es ambientalmente sostenible y económicamente rentable.

¿Cómo controlas los bordes?

En palabras simples, nuestro proceso crea agujeros en el material y luego estos agujeros se exponen a una solución líquida. Dependiendo de cuánto tiempo estén expuestos los agujeros prefabricados a esta solución líquida, más se acercarán a nuestra forma hexagonal única los agujeros.¿Quiénes son sus clientes objetivo?

Los clientes objetivo de SMENA son empresas de sensores de gas que ofrecen o buscan expandir su cartera a sensores de gas MOS, capaces de detectar bajas concentraciones de H2, NH3 y NO2. Para nuestra pista de catálisis, actualmente estamos centrando nuestros esfuerzos en los productores de electrolizadores PEM y conjuntos de electrodos de membrana (MEA).

Referencias

Munkhbat, Battulga, et al. "Metamateriales de dicalcogenuro de metales de transición con precisión atómica". Comunicaciones de la naturaleza 11.1 (2020): 1-8. Metamateriales de dicalcogenuro de metales de transición con precisión atómica | Comunicaciones de la naturaleza

Las imágenes de microscopía electrónica ejemplifican los productos SMENA Catalysis AB con orificios hexagonales característicos en material basado en MoS2, Molybdenyx. Los bordes de estos agujeros son "bordes en zigzag" atómicamente afilados.

Redactor científico y coordinador de la iniciativa 'Diversity in Graphene'.

Las imágenes de microscopía electrónica ejemplifican los productos SMENA Catalysis AB con orificios hexagonales característicos en material basado en MoS2, Molybdenyx. Los bordes de estos agujeros son "bordes en zigzag" atómicamente afilados.

Redactor científico y coordinador de la iniciativa 'Diversity in Graphene'.