Nanostrukturalny materiał kompozytowy o osnowie ceramicznej z fazą wzmacniającą i sposób jego wytwarzania

Przedmiotem wynalazku są innowacyjne nanostrukturalne bimodalne materiały kompozytowe o osnowie ceramicznej oraz sposób ich wytwarzania, których wzmocnienie stanowią nanocząstki ceramiczne TiO2, SiO2, Bi2O3 cechujące się wyjątkowymi własnościami fizycznymi ze szczególnym uwzględnieniem własności elektrycznych i fotokatalitycznych. Poprzez zastosowanie opracowanej przez autorów metody, możliwe jest dowolne manipulowanie własnościami wytworzonych nanokompozytów, dzięki kontroli warunków otrzymywania nanodrutów kompozytowych, otrzymując według potrzeb materiał dielektryczny lub półprzewodnikowy z pominięciem toksycznych i kancerogennych prekursorów stosowanych konwencjonalnie. Tego typu materiały mogą być z powodzeniem stosowane do produkcji zaawansowanych elementów fotokatalitycznych oraz elektronicznych takich jak cienkowarstwowe tranzystory czy superkondensatory, dzięki którym możliwe jest magazynowanie energii na dużą skalę.

Opracowane innowacyjne nanomateriały bimodalne wzmacniane nanocząstkami ceramicznymi mogą być z powodzeniem wykorzystane przy produkcji: superkondensatorów (ze szczególnym uwzględnieniem materiału anody), elektrod w nowoczesnych akumulatorach oraz bateriach litowo-jonowych, cienkich warstw oraz nanowłóknistych mat fotokatalitycznych (przeprowadzone przez autorów badania wykazały, że otrzymane materiały zgłoszone we wniosku patentowym cechują się aż do 78% lepszymi własnościami od obecnie otrzymywanych materiałów przedstawianych w najnowszych publikacjach przez innych autorów), cienkie warstwy dielektryczne i półprzewodnikowe szeroko stosowane w elektronice i optoelektronice np. cienkowarstwowe tranzystory organiczne.

- poprawa jakości
- wprowadzenie nowego produktu/usługi

ceramiczne, bimodalne nanostruktury ceramiczne, materiały półprzewodnikowe, materiały dielektryczne, bimodalne nanodruty TiO2/SiO2/Bi2O3, metoda elektroprzędzenia nanowłókien kompozytowych

W dobie XXI wieku zainteresowanie nanotechnologią wzrasta w sposób bardzo dynamiczny z roku na rok. O dynamice rozwoju rynku nanotechnologii świadczą m.in. dane BCC, zgodnie z którymi rynek ten wart 422 mln $ w 2001 roku, do 2017 roku osiągnie niebagatelną wartość 48,7 miliardów dolarów. Zastosowanie opracowanego wynalazku, który stanowią innowacyjne nanostrukturalne bimodalne materiały kompozytowe TiO2/SiO2/Bi2O3 wzmacniane nanocząstkami ceramicznymi TiO2/SiO2/Bi2O3, w istotny sposób wpłynie na rozwój nanotechnologii, któremu towarzyszyć będzie znaczący postęp w przemyśle wysokich technologii (High-Tech Industry) ze szczególnym uwzględnieniem materiałów do magazynowania energii, które są obecnie na etapie badań i rozwoju, i doskonale wpisują się w nowe dyrektywy unijne oraz programy międzynawowe, w tym dla przykładu program Horyzont 2020 „Large scale energy storage”, skupiający się na nowych sposobach magazynowania energii oraz na polepszaniu już istniejących rozwiązań technologicznych, co jednoznacznie wpłynie na polepszenie jakości ludzkiego życia i bezpieczeństwa. Dlatego niniejszy wynalazek można ulokować w priorytetowych dla Kraju obszarach badań naukowych formułujących strategiczne obszary badawcze i technologiczne dla Polski.

- Przemysł metali ciężkich
- Transport
- Przemysł lotniczy
- Przemysł materiałowy
- Elektronika, mikroelektronika

- prototyp
- zakończone badania
- technologia gotowa do zastosowania

- Twórca jest zainteresowany nawiązaniem współpracy w celu dalszych badań nad wynalazkiem
- Twórca jest zainteresowany wdrożeniem wynalazku
- Twórca wyraża zgodę na udział w Spotkaniu Brokerskim
- Twórca jest zainteresowany zbyciem praw majątkowych do wynalazku

- instytut naukowo - badawczy, uniwersytet
- ośrodek transferu technologii
- przemysł
- usługi