Svensk nanoteknologi med mål att revolutionera teknik för effektivare halvledare och fossilfri vätgasproduktion

ST web structure design_draft.jpg

Kolnanofibrer i precisionsdefinierade mönster – den tredimensionella effekten mångdubblar ytans prestanda

Smoltek är ett göteborgsbaserat bolag som har utvecklat och patentskyddat en unik teknologi för att tillverka supertunna nanostrukturer på olika underlag. Vi har bland annat byggt en prototyp av världens tunnaste kondensator och siktar nu även på att väsentligt öka effektiviteten i elektrolysörer som används vid fossilfri vätgasproduktion. 

Smoltek är ett företag med ursprung ur nanoteknikforskning från Chalmers i Göteborg och vi har för avsikt att placera svensk nanoteknologi på världskartan med mål om att revolutionera teknik för tillverkning av effektivare halvledarkomponenter och elektrolysörer för fossilfri vätgasproduktion. 

Affärsidén är att precisionstillverka extremt tunna kolnanofibrer i olika tredimensionella strukturer, vilket i praktiken mångdubblar den totala ytan som kan beläggas med olika typer av material. Vår patentskyddade teknikplattform kan därmed lösa avancerade materialtekniska problem inom ett stort antal olika industrisektorer.

 

För att nå våra uppsatta mål har vi initialt prioriterat att rikta in oss på nya tekniska lösningar för kondensatorer inom halvledarindustrin samt nya cellmaterial till elektrolysörer för möjlighet till fossilfri vätgasproduktion. Detta sker via våra två koncernbolag Smoltek Semi och Smoltek Innovation. 

Smoltek MC2 microscope_01.jpg

Ny teknik för kondensatorer och elektrolysörer  

Inom affärsområdet för halvledare samarbetar Smoltek Semi idag med en stor global tillverkare i ett utvecklingsprojekt med sikte på kommersiell produktion av kondensatorer med väldigt specifika egenskaper. I arbetet pågår även ett industrialiseringsprojekt där vi siktar på att ta fram en komplett produktionsplattform för att kunna tillverka flera olika typer av kondensatorer. 

- Den första komponenten för massproduktion som vi nu utvecklar är ultratunna kondensatorer vilka kan placeras närmare den så kallade applikationsprocessorn i avancerade mobiltelefonchip, säger Ola Tiverman, vd för Smoltek Semi.  

 

Inom affärsområdet för energikonvertering kan vår teknik med ”mattor” av vertikala kolnanofibrer skapa en flerdubbelt större kontaktyta jämfört med en konventionellt plan yta, vilket gör teknologin högintressant inom exempelvis områden för fossilfri vätgasproduktion. Framförallt då det medför att avsevärt fler av extremt dyra katalyspartiklarna (främst iridium) kommer i optimal kontakt med det aktiva området när de sitter placerade på Smolteks kolnanofibrer. 

- Huvudspåret för vår inriktning inom affärsområdet är att utveckla ett högpresterande cellmaterial bestående av kolnanofibrer, som är en bättre bärare för katalytiska nanopartiklar i PEM-elektrolysörer. Vi ser möjligheter att kunna göra dem två-tre gånger så yteffektiva, vilket skulle kunna möjliggöra en väsentligt lägre kostnad för fossilfri vätgasproduktion, säger Ellinor Ehrnberg, vd för Smoltek Innovation.

Teknikplattformens möjligheter 

Smolteks patentskyddade teknikplattform möjliggör kontrollerad odling av exakt positionerade och definierade konduktivt (ledande) nanostrukturer; enskilda fibrer eller i förutbestämda kluster eller filmer. Detta sker genom katalytisk odling, med material och vid temperaturer kompatibla med industriella krav.

 

Genom att kunna precisionsodla extremt tunna kolnanofibrer i olika tredimensionella strukturer, blir effekten att vi mångdubblar den faktiska prestandan på en given yta som kan beläggas med olika typer av material. Detta kan revolutionera materialutvecklingen inom exempelvis halvledare och energikonvertering, de sektorer vi idag utvecklar tekniklösningar för.

Smoltek MC2-03_2000x1125_edited.jpg

Marknadsstrategi

Vår strategi är att initialt kommersialisera CNF-MIM-tekniken (ultratunna kondensatorer). Här skapar vår teknikplattform av vertikala kolnanofibrer (CNF:s) en avsevärt större effektiv yta genom den unika, tredimensionella effekten, jämfört med den tvådimensionella ytan som används i konventionella kondensatorer. En stor effektiv yta i förhållande till ett minimalt fysiskt ”footprint” är centralt i en kondensatorkonstruktion. Detta arbete bedrivs i koncernbolagetbolaget Smoltek Semi.

 

Genom koncernbolaget Smoltek Innovation siktar vi på att identifiera och utveckla såväl teknik som applikationer för marknader utanför moderbolagets initialmarknad för halvledare. Initialt har vätgasmarknaden identifierats, som ett första område där vår patentskyddade nanoteknik kan visa sig ha stor potential. Genom att kunna förbättra ytprestanda i gränsskikt mellan membran, flödesplattor och elektroder i dagens elektrolysörceller (en vital komponent vid elektrolys) kan dessa bli mycket mer ”yteffektiva”, vilket skulle kunna resultera i såväl billigare som ökad vätgasproduktion.

Marknad för kondensatorer (halvledare)  

Det finns idag halvledare i hart när varenda produkt – varför vi har haft täta dialoger med kunder och partners från såväl ett tekniskt som affärsmässigt perspektiv för att identifiera vilken del av halvledarmarknaden vi ska adressera. Slutsatsen är att vi ska fokusera på diskreta supertunna kondensatorer för mobila applikationer där kondensatortillverkarna är våra kunder. 

 

Det här är en enorm marknad – en mångmiljardmarknad – där de stora aktörerna finns på USA:s västkust och i Sydostasien. Enligt officiella rapporter från 2021 produceras det ca 1,5 miljarder applikationsprocessor-chip per år, och marknaden beräknas öka med 3,6%/år under de närmaste fem åren. Det uppskattade marknadsvärdet för applikationsprocessor-chip är i år ca 30 miljarder USD, och det beräknas ökar 7,2%/år till och med 2027. Uppskattningsvis kommer det produceras 7,5–15 miljarder kondensatorer per år för detta ändamål. Och vår målsättning är att nå en substantiell del av denna marknad.


Marknad för elektrolysörer inom vätgas (energikonvertering)

Vätgas kommer att spela en nyckelroll för att minska det globala koldioxidavtrycket inom ett flertal industriella branscher. Det här är en oerhört intressant marknad där det investeras enorma pengar i prospektering och planering av nya vätgasanläggningar.

The Hydrogen Council sa i februari 2021 att ”Vätgasimplementering för minskning av koldioxidavtrycket ökar med mer än 300 miljarder US-dollar i projektering under 2021; varav 80 miljarder US-dollar av dessa är i operativa projekt. Sex månader senare är det mer än 150 miljarder US-dollar investerade i de operativa projekten. Nära på en dubblering. 

Men någon måste också tillverka de kolossala mängder vätgas som kommer krävas för att möta de växande behoven. Det är här Smoltek kommer in i bilden. Vår unika teknik – som optimerar cellmaterialet i elektrolysörer – kan bidra till att drastiskt sänka kostnaderna för fossilfri vätgasproduktion jämfört med dagens teknologi genom att optimera cellmaterialet i elektrolysören. Därmed hjälper vi till att minska det globala koldioxidavtrycket.

Smoltek_MC2-02_2000x781.jpg

Verksamhet och affärsmodell

Smoltek grundades i december 2005 i samband med att det första patentet lämnades in – tillverkning av nanostrukturer – ett av bolagets kärnpatent. I februari 2018 noterades holdingbolaget Smoltek Nanotech Holding AB på Spotlight Stock Market i Stockholm.

Smolteks banbrytande teknikplattform (för precisionstillverkning av kolnanostrukturer) ger oss oanade möjligheter inom ett stort antal applikationsområden. Dock krävs det prioritering och vi har valt att fokusera på sektorerna: halvledare och energiomvandling. Det här är två områden vilka kräver nya innovativa lösningar, där det både sker och krävs mycket utveckling för att ta slutprodukterna till nästa nivå. Och detta passar väl med Smolteks styrkor att skapa yteffektiva produkter med hög prestanda. 

Koncernens bolagsstruktur har därför utvecklats till att, utöver Snoltek Nanotech Holding AB, bestå av tre dotterbolag:  

  • Smoltek AB, som håller patentportfölj samt all R&D

  • Smoltek Semi AB, som riktar sig till halvledarindustrin och med särskilt fokus på ultratunna kondensatorer  

  • Smoltek Innovation AB, som riktar sig till nya industrisektorer utanför halvledarindustrin, såsom effektivare energilagring, batterier eller bioelektroder för medicinska applikationer och där fokus nu ligger på att utveckla nya högpresterande cellmaterial till elektrolysörer

Smolteks verksamhet och affärsmodell är baserad på en bred, patentskyddad teknikplattform för att bland annat precisionsväxa kolnanostrukturer konduktivt (ledande) på olika typer av underlag (substrat) för att möjliggöra bättre prestanda för olika applikationer. 

Historiskt har affärsmodellen varit att licensiera bolagets IP och know-how för utveckling av processteknik och applikationskoncept. Efter önskemål från potentiella partners och kunder har vi kommit att bredda bolagets affärsmodell till att även innefatta volymförsäljning av produkter. Därför utvecklas nu färdiga produkter, unika processteg som ägs av Smoltek samt fullständiga produktionsprocesser och underleverantörskedjor. Detta medför att vi kommer bli en mer jämbördig part med större ansvar och kontroll, från utveckling till volymproduktion. 

 

För att svara upp mot detta, att inom halvledare bli en industriell fabless-tillverkare, kommer vår organisation utvecklas och förstärkas. Dessutom kan Smoltek komma att ha egna produktionsanläggningar för mindre komplexa komponenter där storskalighet initialt är av underordnad betydelse.

Finn Gramnaes* och WOW-effekten

Läs historien om hur Finn Gramnaes (*Smolteks största aktieägare) blev intresserad av att investera i litet bolag vars teknik bara var i forskningsstadiet – och som nu 14 år senare står på tröskeln till att börja industrialiseras. 

 

Länk till ”From carbon nanofibers to mind-controlled robotic prostheses” (artikeln är på engelska). 

Kort om Smoltek

Smolteks affärsidé är att precisionstillverka extremt tunna kolnanofibrer i olika tredimensionella strukturer, vilket i praktiken mångdubblar den totala ytan som kan beläggas med olika typer av material. Den patentskyddade teknikplattformen kan lösa avancerade materialtekniska problem inom ett stort antal olika industrisektorer, men bolaget har idag valt att inrikta sig på kondensatorer för halvledarindustrin samt nya cellmaterial till elektrolysörer för fossilfri vätgasproduktion. Affärsmodellen är främst att licensiera bolagets patent och know-how men kan också resultera i att tillsammans med partners tillverka enskilda komponenter, vilket ger möjlighet till långsiktiga och skalbara kundrelationer.  

Smolteks aktie är noterad på Spotlight Stock Market under kortnamn SMOL.

Tillbaka till investor-sidan