| OCSiAl | |
|---|---|
| Tyyppi | Yksityisyritys |
| Pohja | 2010 |
| Perustajat | Juri Koropatšinski, Oleg Kirillov, Mihail Predtechenski , Juri Zelvenski [1] |
| Sijainti | Luxemburg |
| Ala | Nanoteknologia |
| Tuotteet | Yksiseinäiset hiilinanoputket ja niihin perustuvat teolliset modifiointiaineet |
| Isot kirjaimet | 2 miljardia dollaria [2] |
| Verkkosivusto | tuball.com |
OCSiAl on luxemburgilainen [3] [4] [5] yritys, venäläisen nanoputkien tuotantoyrityksen OKSiAl.ru omistaja. Maailman suurin yksiseinäisten hiilinanoputkien valmistaja, joka käyttää omia teknologioitaan ja niihin perustuvia teollisia modifioijia.
Vuonna 2020 henkilöstömäärä on yli 450 henkilöä [6] .
Yrityksen perustivat helmikuussa 2010 Juri Koropatšinski, Oleg Kirillov, Juri Zelvensky ja Mihail Predtechensky . [7] Marraskuussa 2013, 11 prototyypin jälkeen, ensimmäinen nanoputkien synteesiä varten tarkoitettu teollinen asennus Graphеtron 1.0, joka on asennettu Novosibirskin Akademgorodokin teknoparkin nanomodifioitujen materiaalien keskukseen, aloittaa toimintansa . [8] [9] Vuonna 2015 laitos syntetisoi 1250 kg yksiseinäisiä hiilinanoputkia, vuonna 2016 4 tonnia.
Helmikuussa 2020 yritys lanseeraa toisen Graphetron 50 -tuotantolaitoksensa, jonka kapasiteetti on 50 tonnia vuodessa. [10] Vuoden 2020 loppuun mennessä yrityksen kokonaiskapasiteetti oli 80 tonnia [11] .
Yhtiön osakkeista 47 % kuuluu sen perustajille (Juri Koropatšinski, Juri Zelvenski ja Oleg Kirillov) sekä akateemikolle Mihail Predtechenskylle. Rosnano omistaa 17,3 % osakkeista. [10] Maaliskuussa 2019 OCSiAlin markkina-arvo ylitti miljardin dollarin [12] . Ja vuonna 2021 yrityksen arvo nousi 2 miljardiin dollariin. [13]
OCSiAl on kehittänyt ja lanseerannut ensimmäisen teollisen teknologian grafeeninanoputkien [14] (tunnetaan myös nimellä yksiseinäiset hiilinanoputket - SWCNT) tuotantoon perustuen Venäjän tiedeakatemian akateemikon Mikhail Predtechenskyn tutkimukseen. OCSiAlin [15] perustajat ja tieteellinen johtaja . Tämän tekniikan ainutlaatuisuus piilee mahdollisuudessa skaalata se teollisiin volyymeihin sekä syntetisoidun materiaalin halvemmassa hinnassa. Tämä yksiseinäisten nanoputkien tuotantomenetelmä mahdollisti ensimmäistä kertaa niiden teollisen käytön kannattavuuden [15] .
Tekijänoikeudet on suojattu useilla patenteilla, mukaan lukien RU 2157060, RU 2478572, US 6846467, US 8137653, US 8551413. [9]
OCSiAl-grafeeninanoputkia valmistetaan TUBALL-tuotemerkillä [16] , ja niitä käytetään yleislisäaineena useimmille tunnetuille materiaaleille [17] [18] . Grafeeninanoputki on erittäin ohut valssattu grafeenilevy. [19] Grafeeninanoputkien tärkein etu muihin lisäaineisiin verrattuna on, että vain 0,01 % SWCNT muuttaa radikaalisti materiaalien erityisominaisuuksia [20] . Tällainen alhainen pitoisuus mahdollistaa materiaalin alkuperäisen värin säilyttämisen ja vähentää negatiivista vaikutusta sen mekaanisiin ja reologisiin ominaisuuksiin [20] .
OCSiAlin kehittämät tiivisteet mahdollistavat nanoputkien käytön yksinkertaistamisen [21] . Vuonna 2015 yhtiö käynnisti ainutlaatuisen tutkimus- ja tuotantokeskuksen nanoputkien tutkimukseen ja teknologioiden kehittämiseen niiden käyttöönottamiseksi komposiittimateriaaleihin, akkuihin, elastomeereihin, maaleihin ja pinnoitteisiin [22] .
Elastomeerien tiivisteiden perustana ovat kumit ja pehmitinöljyt, mikä mahdollistaa silikonien, lateksien ja kumien ominaisuuksien parantamisen minimaalisilla muutoksilla yhdisteen koostumuksessa [22] . Lokakuussa 2016 LANXESS ja OCSiAl ilmoittivat tuovansa markkinoille uusia nanoputkiin perustuvia tuotteita vahvistettujen ja sähköä johtavien lateksien luomiseksi [23] .
Nykyiset lähteetTUBALL-nanoputkia käytetään johtavana lisäaineena virtalähteen elektrodeissa. Perinteiset litiumioniakkuelektrodivalmisteet käyttävät 2–10 % hiilimustaa ja grafiittia , mikä vastaa teholtaan 0,04–0,1 % TUBALL-nanoputkia. Johtavan lisäaineen pitoisuuden pienentäminen mahdollistaa aktiivisen materiaalin prosenttiosuuden lisäämisen elektrodin koostumuksessa ja siten virranlähteen energiaintensiteetin lisäämisen [24] . Esimerkiksi Aleeesin tutkimuksen mukaan 10 Ah:n prismaattisilla akuilla on mahdollista saavuttaa 10 %:n lisäys volyymienergiankulutuksessa [25] . Saman yrityksen toinen tutkimus osoitti, että SWCNT-pinnoitetut kalvot voivat parantaa merkittävästi virtalähteiden purkausominaisuuksia.
0,001 - 0,01 % SWCNT:n lisääminen lyijyakkujen elektrodipastaan voi pidentää akun käyttöikää 4 kertaa ja vaikuttaa positiivisesti myös sen muihin ominaisuuksiin [24] .
Maalit ja pinnoitteetTUBALL-nanoputket antavat pinnoitteille sähkönjohtavuutta, mikä vaikuttaa minimaalisesti niiden väriin ja läpinäkyvyyteen, ja ne myös säilyttävät tai parantavat niiden mekaanisia ominaisuuksia [26] . Näitä ominaisuuksia käytetään staattista sähköä haihduttavien tuotteiden valmistuksessa sekä sähköstaattisessa värjäysmenetelmässä [27] .
Hartsit ja komposiititMarraskuussa 2016 OCSiAl ilmoitti allekirjoittaneensa sopimuksen eurooppalaisen yrityksen BÜFA Composite Systemsin kanssa TUBALL-nanoputkien ja TUBALL MATRIX -konsentraattien toimittamisesta käytettäväksi BÜFA:n kehittämissä hartsipohjaisissa yhdisteissä [28] . Vuonna 2017 BÜFA toi markkinoille uuden johtavien gelcoattien sarjan värillisillä ja kiiltävillä pinnoilla. Monilla alueilla nanoputkiin perustuvat gelcoat-pinnoitteet voivat korvata melkein kokonaan standardit. Kemikaalien putket ja säiliöt, ilmanvaihtojärjestelmät, painotelat, sähkökaapit, teollisuuslaitosten lattianpäällysteet, työkalujen gelcoatit ja komposiittihartsit ovat vain muutamia niistä. [29] Yritykset totesivat, että grafeeninanoputket luovat johtavan ja vahvistavan verkoston komposiitteihin jopa pienillä pitoisuuksilla, mikä mahdollistaa osien maalaamisen ja parantaa niiden lujuutta.
KestomuovitNanoputkista valmistetaan autoteollisuuden kestomuoveja , jotka ovat kaksi kertaa kevyempiä kuin muut materiaalit ja vaativat paljon vähemmän energiaa tuotantoon [12]
Joulukuussa 2014 TUBALL-nanoputket ja niihin perustuvat tuotteet palkittiin North American Frost & Sullivan -palkinnolla teknologisista innovaatioista [30] . Palkinto myönnettiin syntetisoidun tuotteen korkeasta puhtaudesta ja mahdollisuudesta laajentaa sen tuotantoa, mikä laajentaa merkittävästi yksiseinäisten hiilinanoputkien kaupallisia sovelluksia [31] .
Syyskuussa 2016 OCSiAl rekisteröi lippulaivatuotteensa TUBALLin numerolla 01-2120130006-75-0000 [32] Euroopan unionin kemikaalien tuotantoa ja kiertoa koskevan REACH-asetuksen mukaisesti. OCSiAl on ainoa yritys, jolla on lisenssi yksiseinäisten nanoputkien tuotantoon ja myyntiin teollisina määrinä Euroopassa [33] – jopa 100 tonnia vuodessa [34] .