Laserem „píšou“ do grafenu. Plzeňští vědci vyvíjejí senzory pro medicínu i autonomní auta

Zprávy z Plzně tentokrát míří do laboratoří. Výzkumníci z NTC ZČU a plzeňská firma Hofmeister vyvinuli technologii, která má zlepšit citlivost a zmenšit rozměry senzorů. Cílí přitom na medicínu i dopravu; pomoci by měla i autonomním autům a dronům.

Tým pracuje s grafenem. Do jeho vrstvy „píše“ mikroskopické elektrické obvody pomocí ultrakrátkých laserových pulzů. Vznikají tak detektory, které jsou lehké, kompaktní a umějí z jednoho signálu získat více dat než běžná čidla.

Laser píše do grafenu

Dnešní senzory podle vědců často narážejí na limity – jsou buď příliš rozměrné, nebo těžké, případně postrádají potřebnou citlivost. Nová výrobní technologie stojí na laserové úpravě grafenu. Plzeňská firma do materiálu vypaluje mikrokanálky a vodivé cesty pro vedení elektrického proudu a zároveň upravuje elektrické vlastnosti vrstev tak, aby nepoškodila podklad.

Na vývoji se podílejí i odborníci z Fakulty strojní ČVUT v Praze. První fáze projektu podle zapojených týmů potvrdila, že laserové úpravy grafenu fungují. Výzkum ale nekončí u grafenu - vědci chtějí testovat i další takzvané 2D materiály, které by v budoucnu mohly nabídnout ještě lepší vlastnosti.

Medicína i „zrak“ pro autonomní techniku

V medicíně má technologie přinést citlivější zobrazování, které by mohlo pomoci při diagnostice tkání a včasnějším odhalování nemocí. V dopravě a průmyslu cílí na senzory pro autonomní auta a drony, kde je klíčové rozpoznání překážek i za špatné viditelnosti nebo v noci.

Hledají průmyslové partnery

NTC a Hofmeister podle svých zástupců disponují know-how a funkčními vzorky. Hledají proto průmyslové partnery, kteří by mikrosenzory dokázali převést do finálních výrobků. Oslovují zejména firmy ze zdravotnické techniky, automobilového průmyslu a elektrotechniky.

Pro další zájemce nabízejí prostor i v navazujícím výzkumu. Nabízejí spolupráci na míru v oblastech kvantových a pokročilých materiálů, laserového mikroobrábění a mikrosvařování.

„Strojírenství v roce 2026 už není jen o masivním obrábění kovu, ale o práci s atomovými vrstvami a světelnými pulsy v řádu femtosekund. Máme technologii i know-how a hledáme firmy, které do toho chtějí jít s námi.“Václav Hofmeister, ředitel společnosti Hofmeister

Plzeňské zázemí

NTC (Nové technologie – výzkumné centrum) je součástí Západočeské univerzity v Plzni. Věnuje se výzkumu a vývoji pro průmysl a dlouhodobě se zaměřuje na nové materiály a jejich vlastnosti. Hofmeister sídlí v Plzni v areálu na Borech a vedle nástrojů a obrábění se profiluje také v laserovém mikroobrábění.

Projekt podpořila Technologická agentura ČR. Výzkum a vývoj probíhá v Plzni a má ambici zaujmout partnery nejen v Plzeňském kraji, ale i v českém průmyslu obecně.