Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego opracowali pierwszą na świecie metodę bezpośredniego nanoszenia nanografenu na powierzchnie półprzewodników i izolatorów, bez konieczności używania metali szlachetnych ani kosztownego transferu materiału. To nie jest kolejny wynik laboratoryjny, który zniknie w szufladzie: odkrycie objęto już międzynarodową ochroną patentową, a Centrum Transferu Technologii CITTRU UJ aktywnie szuka partnerów przemysłowych.
Kluczowe fakty:
- Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego opracowali pierwszą na świecie metodę bezpośredniego nanoszenia nanografenu na powierzchnie półprzewodników i izolatorów, bez użycia metali szlachetnych i kosztownego transferu materiału.
- Metoda polega na nanoszeniu prekursorów grafenu bezpośrednio na docelową powierzchnię w warunkach wysokiej próżni, przy temperaturze 200–220°C i z użyciem atomowego wodoru jako selektywnego katalizatora.
- Odkrycie objęto już międzynarodową ochroną patentową, a Centrum Transferu Technologii CITTRU UJ aktywnie poszukuje partnerów przemysłowych.
Znajdź dostawcę, partnera lub narzędzie dla swojego biznesu, a jeśli prowadzisz firmę, która w swoim DNA ma AI, skorzystaj z możliwości bezpłatnego dodania swojej firmy.
Co to jest nanografen i dlaczego transfer był problemem
Grafen, odkryty w 2004 roku (Nobel w 2010), uchodzi za jeden z najbardziej obiecujących materiałów w historii elektroniki. Cienka jak atom warstwa węgla o ekstremalnie wysokiej przewodności elektrycznej od dekad rodzi nadzieje na przełom w tranzystorach, czujnikach i układach scalonych. Nanografen to jego mniejsza siostra: fragmenty grafenu o precyzyjnie kontrolowanej strukturze, o właściwościach elektrycznych i magnetycznych często przewyższających grafenowe arkusze.
Problem był prozaiczny, a przez to tym bardziej frustrujący dla przemysłu. Żeby nanieść nanografenowe struktury na krzem czy inny półprzewodnik, trzeba je najpierw wytworzyć na metalu szlachetnym, a potem przenieść. Ten transfer jest drogi, energochłonny i wprowadza zanieczyszczenia, które niszczą właściwości materiału. Przez lata to właśnie on stanowił wąskie gardło całej technologii.
Jak działa metoda z Krakowa
Zespół z Zakładu Fizyki Nanostruktur i Nanotechnologii UJ, kierowany przez dr. hab. Szymona Godlewskiego i dr. inż. Rafała Zuzaka, wyeliminował ten problem przez ominięcie go. Zamiast tworzyć nanografen gdzie indziej i przenosić, precursory grafenu nanosi się bezpośrednio na docelową powierzchnię, w warunkach wysokiej próżni. Układ podgrzewa się do 200-220°C, jednocześnie wystawiając na działanie atomowego wodoru z crackera. Wodór pełni rolę selektywnego katalizatora, powodując że prekursory przekształcają się w miejscu w uporządkowane struktury nanografenowe, czyste i jednorodne.
Efekty tej pozornie prostej zmiany są znaczące:
- Żadnych metali szlachetnych w procesie
- Żadnego transferu i związanego z nim ryzyka zanieczyszczeń
- Temperatura procesu to ok. 200°C zamiast co najmniej 400°C stosowanych dotychczas
- Urządzenia i prekursory niezbędne do metody są dostępne w przemyśle
- Pełna kontrola nad strukturą nanoszonego nanografenu na poziomie molekularnym
Dr inż. Rafał Zuzak tłumaczy to wprost: „Bazujemy na dostępnych w przemyśle prekursorach grafenu oraz urządzeniach do generowania próżni i produkcji atomowego wodoru, tzw. crackerach. W naszej opinii łatwa dostępność narzędzi i prekursorów otwiera drogę do wdrożenia tej technologii do powszechnego zastosowania w przemyśle” / „We rely on graphene precursors and vacuum and atomic hydrogen cracking devices available in the industry. In our opinion, the easy availability of tools and precursors opens the way for implementing this technology in widespread industrial use.”
Chcesz czytać więcej treści związanych z AI?
Dodaj AIPORT.pl do preferowanych źródeł Google
Gdzie to może trafić
Każde odkrycie materiałowe, które obniża temperaturę procesu o połowę i eliminuje jeden kosztowny etap, zasługuje na uwagę przemysłu. Pytanie, które zawsze towarzyszy takim ogłoszeniom, brzmi: czy da się to powtórzyć w skali i z taką samą powtarzalnością, jaką osiągnięto w laboratorium? CITTRU szuka partnerów przemysłowych, co jest dobrym znakiem, że twórcy sami wiedzą, że właśnie to jest teraz najtrudniejsze. Trzymam kciuki za krakowski zespół, bo ta ścieżka, jeśli się uda, naprawdę skraca drogę do nowych tranzystorów i czujników dla systemów AI, gdzie liczy się każdy wat.
Piotr Wolniewicz, Redaktor Naczelny AIPORT.pl
Naukowcy z UJ widzą przede wszystkim zastosowanie w elektronice krzemowej, a więc tam, gdzie dziś toczą się najtwardsze bitwy o przyszłość procesorów AI. Tradycyjne tranzystory krzemowe zbliżają się do fizycznych granic miniaturyzacji, a przemysł aktywnie szuka zamienników. Nanografenowe tranzystory obiecują wyższą prędkość przełączania i niższe zużycie energii, co w erze centrów danych obsługujących modele językowe jest argumentem, który trafia w branży.
Ale to nie tylko AI. Dr hab. Szymon Godlewski wskazuje na szerszy obraz: „Dla przemysłu bez wątpienia ważne jest to, by nanografen miał jednorodną budowę i był wolny, podobnie jak podłoże, od zanieczyszczeń. Co ważne, opracowana przez nas metoda zapewnia spełnienie tych warunków i daje obietnicę syntezowania nanostruktur o określonych i pożądanych właściwościach, zachowując stabilność i pełną kontrolę na poziomie molekularnym” / „What is undoubtedly important for the industry is that nanographene has a uniform structure and is free, like the substrate, from contamination. Importantly, our method ensures these conditions are met and holds the promise of synthesising nanostructures with specific, desirable properties, maintaining stability and full molecular-level control.”
Praktyczne obszary zastosowań, które zespół UJ już wskazuje, to: nowe typy tranzystorów i układów scalonych, precyzyjne detektory dla medycyny i farmakologii, komponenty dla telekomunikacji oraz materiały dla elektroniki następnej generacji.
Rynek grafenowy w ekspansji i kontekst europejski
Warto zobaczyć, w jakim momencie pojawia się to odkrycie. Rynek elektroniki grafenowej wyceniany był w 2025 roku na blisko 1,8 miliarda dolarów i według prognoz rośnie w tempie ponad 30% rocznie. Sam segment chipów grafenowych ma osiągnąć do 2031 roku wartość niemal 9 miliardów dolarów. Na tym tle pojawia się coraz więcej graczy: niemieccy naukowcy z Black Semiconductor otworzyli w Akwizgranie pierwszą fabrykę pilotażową chipów grafenowych na potrzeby systemów AI, IBM prezentował w marcu 2026 roku prototyp tranzystora grafenowego o 40% niższym zużyciu energii niż krzem, a Paragraf z Wielkiej Brytanii zebrał 55 milionów dolarów na skalowanie produkcji waflowej.
W tym wyścigu Polska przez lata była obecna przede wszystkim w warstwie badawczej. Metoda z UJ może to zmienić, bo eliminuje barierę, której nie pokonał jeszcze nikt inny.
Za każdą polską firmą AI stoi konkretny człowiek z imieniem i nazwiskiem, często ten sam w kilku miejscach naraz, i to właśnie ludzie, nie tabelki finansowania, są prawdziwym bohaterem tego artykułu.
Co to oznacza dla polskich firm?
Dla polskiego przemysłu to sygnał, który warto obserwować bardziej aktywnie niż zwykle. CITTRU poszukuje partnerów przemysłowych do badań przedwdrożeniowych, a technologia jest objęta ochroną patentową. Firmy z sektorów elektroniki, półprzewodników, diagnostyki medycznej i telekomunikacji, które działają na polskim rynku lub mają tu ośrodki badawcze, mogłyby się w ten projekt zaangażować teraz, na etapie kształtowania kierunków skalowania.
Polska nauka rzadko kiedy trafia z wynalazkiem do przemysłu szybko i bez tarć. Ta technologia ma przynajmniej jeden atut, który może to zmienić: nie wymaga nowej infrastruktury. Przemysłowe crackery i prekursory grafenu już istnieją. Próg wejścia jest niski, a potencjał, jeśli wyniki laboratoryjne utrzymają się w skali, bardzo wysoki.
Źródła i metodologia
Artykuł powstał na podstawie analizy redakcji AIPORT.pl oraz dodatkowych źródeł, w tym materiału Rzeczpospolitej / Cyfrowa RP z dnia 24.06.2026, a także ITwiz, PurePC oraz danych rynkowych Mordor Intelligence i ResearchAndMarkets. Cytaty dr. inż. Rafała Zuzaka i dr. hab. Szymona Godlewskiego zostały zweryfikowane z oryginalnym materiałem prasowym CITTRU UJ. Komentarz redakcyjny i ocena kontekstu branżowego: Piotr Wolniewicz, Redaktor Naczelny AIPORT.pl. Artykuł będzie aktualizowany w miarę pojawiania się nowych informacji na temat postępów we wdrożeniu metody.
