Izveštaj o tržištu inženjerstva grafen-fotonike 2025: Otkrijte pokretače rasta, disruptive tehnologije i globalne mogućnosti. Istražite veličinu tržišta, vodeće igrače i strateške prognoze do 2030. godine.

• Izvršni rezime & Pregled tržišta
• Ključni tehnološki trendovi u inženjerstvu grafen-fotonike
• Veličina tržišta, segmentacija i prognoze rasta (2025–2030)
• Takmičarska scena i vodeći igrači
• Regionalna analiza: Severna Amerika, Evropa, Azija-Pacifik i ostatak sveta
• Nove primene i uvidi krajnjih korisnika
• Izazovi, rizici i barijere za usvajanje
• Mogućnosti i strateške preporuke
• Budući izgledi: Inovacioni put i evolucija tržišta
• Izvori & Reference

Izvršni rezime & Pregled tržišta

Inženjerstvo grafen-fotonike je novo polje na raskrsnici napredne nauke o materijalima i optičkih tehnologija, koje koristi jedinstvene osobine grafena za revolucionisanje fotoničkih uređaja i sistema. Grafen, jedna sloj ugljenikovih atoma uređenih u heksagonalnoj rešetki, pokazuje izvanrednu električnu provodljivost, mehaničku čvrstoću i, što je ključno za fotoniku, širokopojasnu optičku apsorpciju i ultrabrzu dinamiku nosilaca. Ove karakteristike čine ga veoma privlačnim materijalom za komponente fotonike nove generacije, uključujući modulatore, detektore, talasovode i lasere.

Globalno tržište inženjerstva grafen-fotonike je spremno za robustan rast 2025. godine, vođeno rastućom potražnjom za visokom brzinom prenosa podataka, miniaturizovanim optičkim komponentama i energetskim efikasnim fotoničkim kol circuitima. Integracija grafena u fotoničke uređaje omogućava neviđene poboljšanja performansi, kao što su brže brzine modulacije, šire operativne propusnosti i poboljšana osetljivost u optičkim senzorima. Ova unapređenja su posebno značajna za sektore poput telekomunikacija, data centara, medicinske dijagnostike i kvantnog računarstva.

Prema IDTechEx, ukupno tržište grafena se očekuje da premaši 1 milijardu dolara do 2025. godine, pri čemu fotonika predstavlja brzo rastući segment. Usvajanje grafen-baziranih fotoničkih uređaja se ubrzava zahvaljujući kontinuiranim istraživačkim i komercijalnim naporima vodećih organizacija i kompanija, uključujući Graphenea, First Graphene i Cambridge Graphene Centre. Ove entitete aktivno razvijaju skalabilne proizvodne metode i integrišu grafen u komercijalne fotoničke platforme.

• Telekomunikacije: Grafen modulatori i fotodetektori se koriste za podršku uvođenju 5G/6G mreža i visokokapacijskih optičkih međuspojeva.
• Potrošačka elektronika: Miniaturizacija i fleksibilnost grafen fotoničkih komponenti omogućavaju nove primene u nosivim uređajima i sistemima proširene stvarnosti.
• Zdravstvo: Grafen-bazirani biosenzori i sistemi za slikanje unapređuju dijagnostičku tačnost i brzinu.

I pored obećavajućih izglede, izazovi ostaju u velikoj proizvodnji, uniformnosti materijala, i integraciji sa postojećim platformama silikonske fotonike. Međutim, s povećanjem investicija i saradničkih inicijativa, tržište inženjerstva grafen-fotonike se očekuje da postigne značajne proboje u 2025. godini, pozicionirajući ga kao ključnog omogućavaoca budućih fotoničkih tehnologija.

Ključni tehnološki trendovi u inženjerstvu grafen-fotonike

Inženjerstvo grafen-fotonike se brzo razvija, vođeno jedinstvenim optičkim i elektronskim osobinama grafena, kao što su njegova širokopojasna apsorpcija, ultrabrza dinamika nosilaca i visoka pokretljivost nosilaca. U 2025. godini, nekoliko ključnih tehnoloških trendova oblikuje pejzaž ovog polja, sa značajnim implikacijama za tržišta telekomunikacija, senzora i optoelektronskih uređaja.

• Integracija sa Silikon Fotonikom: Konvergencija grafena sa silikonskom fotonikom se ubrzava, omogućavajući razvoj visokobrzhini, niskopotrošačkih modulatora i fotodetektora. Ova integracija koristi CMOS kompatibilnost silicijuma i superiorne optičke osobine grafena, olakšavajući skalabilnu proizvodnju za data centre i optičke mreže nove generacije. Nedavne demonstracije grafen-silikonskih hibridnih uređaja su pokazale brzine modulacije veće od 100 GHz, što je ključna prekretnica za ultra-brzu prenos podataka (Nature).
• Napredak u Grafen-Baziranim Laserima i Izvorima Svetlosti: Istraživači postižemo značajne napretke u razvoju grafen-baziranih lasera, posebno u području srednjeg infracrvenog i terahercnog spektra. Ovi izvori su ključni za primene u spektroskopiji, medicinskoj dijagnostici i bezbednosti. Prilagodljivost i širokopojasno emitovanje grafena se koriste za stvaranje kompaktnim, energetski efikasnim izvorima svetlosti (Materials Today).
• Fleksibilni i Nosivi Fotonski Uređaji: Mehanička fleksibilnost i prozirnost grafena omogućavaju kreiranje fleksibilnih fotonskih uređaja, uključujući nosive senzore i displeje. Ove inovacije su posebno relevantne za zdravstveno praćenje i potrošačku elektroniku, gde su prilagodljivost i lagani dizajn od suštinskog značaja (IDTechEx).
• Kvantna Fotonika i Izvori Jedinčnih Fotonova: Nelinearne optičke osobine grafena se koriste za razvoj kvantnih fotoničkih uređaja, kao što su izvori jedinčnih fotona i generatori zaglavljenih fotona. Ove komponente su osnovne za kvantnu komunikaciju i računarstvo, a nekoliko prototipova demonstrira rad na sobnoj temperaturi i mogućnost integracije (Nature Photonics).
• Skalabilna Proizvodnja i Kvalitet Materijala: Napredci u hemijskoj parnoj depoziciji (CVD) i tehnikama prenosa poboljšavaju skalabilnost i uniformnost visoko kvalitetnih grafen filmova. Ovaj napredak je ključan za komercijalizaciju grafen-fotonickih uređaja i smanjenje proizvodnih troškova (Graphenea).

Ovi trendovi naglašavaju dinamički napredak u inženjerstvu grafen-fotonike, postavljajući tehnologiju kao kamen temeljac za buduću optoelektronsku inovaciju i rast tržišta 2025. godine i dalje.

Veličina tržišta, segmentacija i prognoze rasta (2025–2030)

Globalno tržište inženjerstva grafen-fotonike je spremno za značajno širenje između 2025. i 2030. godine, vođeno jedinstvenim optoelektronskim osobinama materijala i njegovom integracijom u fotoničke uređaje nove generacije. U 2025. godini, veličina tržišta se procenjuje na otprilike 320 miliona dolara, sa projekcijom godišnje stope rasta (CAGR) od 38–42% do 2030. godine, potencijalno premašujući 1.6 milijardi dolara do kraja prognoziranog perioda. Ovaj robustan rast se zasniva na sve većim investicijama u napredne fotoničke tehnologije, rastućoj potražnji za visokom brzinom prenosa podataka, i proliferaciji aplikacija u telekomunikacijama, senzorskim tehnologijama i kvantnom računarstvu.

Sectore tržišta inženjerstva grafen-fotonike se obično deli prema aplikaciji, industriji krajnjih korisnika i geografiji:

• Prema Aplikaciji: Tržište je segmentirano u optičke modulatore, fotodetektore, optičke prekidače, lasere i senzore. Očekuje se da će fotodetektori i modulatori činiti najveći deo, zbog njihove ključne uloge u sistemima visok brzi optičke komunikacije i tehnologijama slikanja.
• Prema Industriji Krajnjih Korisnika: Ključni sektori uključuju telekomunikacije, potrošačku elektroniku, odbranu i sigurnost, zdravstvo i istraživačke institucije. Očekuje se da će segment telekomunikacija dominirati, vođen potrebom za ultra-brzim, energetski efikasnim rešenjima prenosa podataka.
• Prema Geografiji: Severna Amerika i Evropa trenutno prednjače u smislu istraživačkog output-a i komercijalizacije, dok Azija-Pacifik brzo postaje glavni region rasta zbog značajnih investicija u fotoniku R&D i infrastrukturnu proizvodnju, posebno u Kini, Japanu i Južnoj Koreji.

Prognoze rasta podržane su kontinuiranim napretkom u tehnikama sinteze grafena i integraciji, koje smanjuju proizvodne troškove i poboljšavaju performanse uređaja. Strateške saradnje između akademskih institucija i industrijskih igrača ubrzavaju komercijalizaciju grafen-baziranih fotoničkih komponenti. Na primer, inicijative koje finansira Graphene Flagship, i partnerstva sa vodećim fotoničkim kompanijama, očekuje se da će podstaći usvajanje tržišta i inovacije.

I pored optimističnog izgleda, izazovi kao što su skalabilnost, standardizacija i integracija sa postojećim fotoničkim platformama ostaju. Međutim, uz povećanu aktivnost patenata i pilot-komercijalna uvođenja, tržište se očekuje da će preći iz rane faze razvoja ka širijoj komercijalnoj usvajaju do 2030. godine, preoblikujući pejzaž fotonickog inženjerstva i omogućavajući nove primene širom različitih industrija (MarketsandMarkets).

Takmičarska scena i vodeći igrači

Takmičarska scena tržišta inženjerstva grafen-fotonike 2025. godine je obeležena dinamičnom kombinacijom etabliranih tehnoloških konglomerata, inovativnih startapova i akademskih spin-off kompanija, koji se svi bore za liderstvo u brzo evoluirajućem sektoru. Tržište je dato od jedinstvenih optoelektronskih osobina grafena, koje omogućavaju proboje u ultrabrzim fotodetektorima, modulatorskim i integrisanim fotonskim krugovima. Kako raste potražnja za visok brzinom prenosa podataka i naprednim rešenjima senzora, konkurencija se pojačava u telekomunikacijama, potrošačkoj elektronici i odbrambenim aplikacijama.

Ključni igrači u ovoj oblasti uključuju IBM, koji je uložio značajna sredstva u grafen-bazirane integrisane fotoničke krugove, i Samsung Electronics, koji koristi grafen za tehnologije ekrana i senzora nove generacije. Evropske firme kao što su Nokia i AMS Technologies su takođe uočljive, fokusirajući se na optičke komunikacione komponente podstaknute grafenom. U akademskoj i startap areni, Graphenea i Cambridge Graphene Centre su poznate po svom istražačkom vođenju u komercijalizaciji grafen-fotonickih uređaja.

Strateška partnerstva i ugovori o licenciranju su uobičajeni, dok kompanije traže da kombinuju stručnost sinteze grafena sa kapacitetima proizvodnje fotoničkih uređaja. Na primer, Graphene Flagship, veliki evropski istraživački napor, podstiče saradnju između industrije i akademije, ubrzavajući prenos grafen-fotonickih tehnologija na tržište. Pored toga, azijski igrači kao što su TSMC i Huawei ulažu u R&D grafen-fotonike, sa ciljem da integrišu ove materijale u svoja polu-vodička i optička mrežna portfolija.

• Tržišni Udeo: Nijedna pojedinačna kompanija ne dominira tržištem, ali rani igrači sa vlasničkim tehnikama obrade grafena i uspostavljanim fotoničkim lancima snabdevanja imaju konkurentnu prednost.
• Fokus na Inovacije: Vodeći igrači prioritizuju razvoj skalabilnih, CMOS-kompatibilnih grafen-fotonickih komponenti kako bi olakšali integraciju sa postojećom infrastrukturom.
• Barijere za Ulazak: Visoki troškovi R&D, složenosti intelektualne svojine i potreba za pouzdanom velikoskalnom proizvodnjom grafena predstavljaju značajne izazove za nove ulaze.

U celini, takmičarska scena 2025. godine obeležena je brzim inovacijama, saradnjom prek sektora i trkom za ostvarivanje komercijalne održivosti grafen-fotonickih rešenja, sa verovatnim pomacima u vođstvu kako se pojavljuju nove inovacije i kako se prevazilaze prepreke u proizvodnji.

Regionalna analiza: Severna Amerika, Evropa, Azija-Pacifik i ostatak sveta

Regionalni pejzaž za inženjerstvo grafen-fotonike 2025. godine je obeležen različitim putevima rasta, obrascima ulaganja i inovacionim centrima širom Severne Amerike, Evrope, Azije-Pacifika i ostatka sveta. Napredak svake regije oblikuju njen istraživački ekosistem, industrijska osnova i vladina podrška za napredne tehnologije materijala i fotonike.

• Severna Amerika: Sjedinjene Američke Države i Kanada i dalje vode u inženjerstvu grafen-fotonike, vođeni robustnim finansiranjem R&D, jakom industrijom poluprovodnika i saradnjom između akademije i industrije. Važne univerzitetske i nacionalne laboratorije, uz podršku agencija kao što su Nacionalna naučna fondacija i Ministarstvo energetike SAD, unapređuju grafen-bazirane fotoničke uređaje za telekomunikacije, senzore i kvantno računarstvo. Prisustvo vodećih fotoničkih kompanija i startapova, kao što su IBM i Intel, dodatno ubrzava napore ka komercijalizaciji.
• Evropa: Evropski sektor grafen-fotonike koristi koordinisane inicijative kao što je Graphene Flagship, koja podstiče prekograničnu saradnju i transfer tehnologije. Zemlje kao što su UK, Nemačka i Švedska su na čelu, s istraživačkim institucijama i kompanijama koje se fokusiraju na integraciju grafena u optičke modulatore, fotodetektore i fleksibilne fotonske krugove. Naglasak Evropske unije na digitalnoj suverenosti i zelenim tehnologijama podstiče investicije u grafen-omogućene fotoničke rešenje za data centre i energetsku efikasnost komunikacija.
• Azija-Pacifik: Region Azije-Pacifika, predvođen Kinom, Južnom Korejom i Japanom, doživljava brzi rast u inženjerstvu grafen-fotonike. Vladine programe uz podršku u Kini i prisustvo velikih proizvođača elektronike, kao što su Huawei i Samsung Electronics, pokreću masovnu proizvodnju i integraciju grafen fotonskih komponenti u potrošačkoj elektronici i 5G infrastrukuri. Fokus Japana na naprednim materijalima i investicije Južne Koreje u optoelektroniku dodatno doprinose vođstvu regiona u istraživačkom output-u i komercijalizaciji.
• Ostatak sveta: Dok je još uvek u razvoju, regioni kao što su Bliski Istok i Latinska Amerika počinju da ulažu u grafen-fotoniku, često kroz partnerstva sa etabliranim igračima u Evropi i Aziji. Inicijative u zemljama kao što su Izrael i Brazil ciljaju na nišne primene, uključujući biomedicinsku fotoniku i ekološko senzorisanje, koristeći lokalnu stručnost i rastuće inovacione ekosisteme.

U celini, 2025. godina donosi dinamično i regionalно diferencirano tržište za inženjerstvo grafen-fotonike, sa Severnom Amerikom i Evropom fokusiranim na visoko vredne primene i osnovna istraživanja, dok Azija-Pacifik vodi u skaliranju i komercijalizaciji. Ostatak sveta je spreman za postepeni ulaz, često kroz saradničke poduhvate i ciljana inovacija.

Nove primene i uvidi krajnjih korisnika

Inženjerstvo grafen-fotonike se brzo razvija, s tim da je 2025. godina spremna da bude svedokom značajnih napredaka u novim aplikacijama i usvajanju od strane krajnjih korisnika. Jedinstvene optičke, električne i mehaničke osobine grafena—kao što su njegova širokopojasna apsorpcija, ultrabrza dinamika nosilaca i visoka fleksibilnost—pokreću inovacije u više fotonskih domena. Ključne nove aplikacije uključuju visokobrze optičke modulatore, fotodetektore, fleksibilne fotonske uređaje i integrisanu kvantnu fotoniku.

Jedno od najprometnijih područja je u visokim brzinama optičkih komunikacija. Grafen-bazirani modulatori i fotodetektori se integrišu u platforme silikonske fotonike kako bi omogućili brzine prenosa podataka koja premašuju 100 Gb/s, rešavajući rastuću potražnju za propusnošću u data centrima i 5G/6G mrežama. Kompanije poput IBM i Intel aktivno istražuju grafen-silikonske hibridne uređaje kako bi pomerili granice optičkih međuspojeva.

Još jedna nova primena je u fleksibilnim i nosivim fotonskim uređajima. Mehanička fleksibilnost i prozirnost grafena ga čine idealnim za ekrane sledeće generacije, pametnu tekstilnu obradu i biomedicinske senzore. Na primer, Samsung i LG Electronics ulažu u grafen-bazirane prozirne elektrode za fleksibilne OLED ekrane i dodirne panele, sa ciljem komercijalizacije ovih tehnologija do 2025-2026. godine.

Kvantna fotonika takođe profitira od osobina grafena. Grafenova sposobnost da podrži emitovanje jedinčnih fotona i ultrabrzo prebacivanje koristi se u kvantnoj komunikaciji i računarstvu. Istraživačke institucije kao što su Univerzitet u Kembridžu i MIT vode napore da integrišu grafen sa fotonskim krugovima za skalabilne kvantne uređaje.

Uvidi krajnjih korisnika otkrivaju da su sektori telekomunikacija, potrošačke elektronike i zdravstvene zaštite primarni rani usvojitelji. Prema izveštaju iz 2024. godine od IDTechEx, više od 60% anketiranih fotoničkih kompanija planira da proceni ili uvede grafen-omogućene komponente u naredne dve godine, navodeći poboljšanja performansi i miniaturizaciju kao ključne pokretače. Ipak, izazovi ostaju u velikoj proizvodnji i integraciji, a krajnji korisnici traže standardizovane procese i pouzdane lance snabdevanja.

Ukratko, 2025. godina će videti kako inženjerstvo grafen-fotonike prelazi iz laboratorijskog istraživanja u komercijalnu uvođenje, sa fokusom na visok brzinsku komunikaciju, fleksibilnu elektroniku i kvantne tehnologije. Tempo usvajanja zavisiće od daljeg napretka u sintezi materijala, integraciji uređaja i razvoju ekosistema.

Izazovi, rizici i barijere za usvajanje

Inženjerstvo grafen-fotonike, iako obećava transformativne napretke u optoelektronskim uređajima, suočava se sa nekoliko značajnih izazova, rizika i barijera za široko usvajanje do 2025. godine. Jedna od primarnih tehničkih prepreka je skalabilna i reproduktivna sinteza visokokvalitetnog grafena. Trenutne metode, kao što su hemijska parna depozicija (CVD), često rezultiraju nekonzistentnostima,defektima i kontaminacijom materijala, što može ozbiljno uticati na performanse i pouzdanost uređaja. Nedostatak standardizovanih, ekonomičnih proizvodnih procesa ograničava integraciju grafena u komercijalne fotoničke komponente, kako ističe IDTechEx.

Druga barijera je integracija grafena u postojeće fotonske platforme, posebno silikonske fotonike. Postizanje bešavnih, niskog gubitka interfejsa između grafena i tradicionalnih materijala ostaje složen inženjerski izazov. Problemi kao što su neslaganje rešetki, razlike u termalnoj ekspanziji i stabilnost interfejsa mogu degradirati efikasnost i dugotrajnost uređaja. Pored toga, jedinstvene osobine grafena, kao što su njegova nulti bansgap i visoka pokretljivost nosilaca, zahtevaju nove arhitekture uređaja i tehnike proizvodnje, koje su još uvek u aktivnom istraživanju i razvoju.

Iz komercijalne perspektive, nedostatak zrelih lanaca snabdevanja i standardizovanih protokola testiranja za uređaje na bazi grafena stvara neizvesnost za proizvođače i krajnje korisnike. Odsustvo jasnih regulatornih smernica i industrijskih standarda dodatno komplikuje sertifikaciju i masovno usvajanje ovih tehnologija. Prema MarketsandMarkets, ovi faktori doprinose opreznom pristupu među potencijalnim korisnicima, posebno u sektorima visokog poverenja kao što su telekomunikacije i vazduhoplovstvo.

Rizici intelektualne svojine (IP) takođe predstavljaju prepreku, kao što je polje koje karakteriše gusti pejzaž patenata i vlasničkih tehnologija. Navigacija u ovom okruženju može biti skupa i dugotrajna za nove ulaze, što potencijalno može suprimirati inovacije i saradnju. Pored toga, zabrinutosti oko dugoročnih ekoloških i zdravstvenih utjecaja proizvodnje i odlaganja grafena na velikih razmera još uvek nisu potpuno rešene, što izaziva potencijalne regulatorne i reputacione rizike za kompanije koje ulažu u ovo polje.

Ukratko, dok inženjerstvo grafen-fotonike nosi značajan potencijal, prevazilaženje ovih tehničkih, komercijalnih i regulatornih izazova će biti ključno za otključavanje njegovog punog tržišnog potencijala 2025. godine i dalje.

Mogućnosti i strateške preporuke

Oblast inženjerstva grafen-fotonike je spremna za značajan rast u 2025. godini, vođena jedinstvenim optičkim i elektronskim osobinama materijala. Mogućnosti su brojne u više sektora visokog uticaja, uključujući telekomunikacije, senzore i kvantne tehnologije. Integracija grafena u fotoničke uređaje omogućava ultra-brzu modulaciju, široku operativnost i miniaturizaciju, što je ključno za optičke mreže nove generacije i data centre. Na primer, grafen-bazirani modulatori i fotodetektori se razvijaju da premaše brzinu i efikasnost tradicionalne silikonske fotonike, nudeći konkurentsku prednost u trci za većim propusnostima i nižom potrošnjom energije IDTechEx.

Strateški, kompanije bi trebale fokusirati se na saradnički R&D sa akademskim institucijama i etabliranim proizvođačima fotonike kako bi ubrzale komercijalizaciju komponenti na bazi grafena. Partnerstva mogu pomoći u prevazilaženju trenutnih izazova u velikoj, bezdefektnoj sintezi grafena i integraciji s postojećim CMOS procesima. Ciljajući nišne primene—kao što je fotonika srednjeg infracrvenog spektra za ekološko praćenje ili terahercno slikanje za bezbednost—može obezbediti rane izvore prihoda dok se šira tržišta razvijaju MarketsandMarkets.

Još jedna ključna preporuka je ulaganje u portfolije intelektualne svojine (IP) oko arhitektura uređaja i metoda izrade. Kako se konkurentsko okruženje pojačava, snažni IP položaji će biti ključni za osiguranje licenci i privlačenje investicija. Kompanije takođe treba da prate regulatorna dešavanja i napore standardizacije, posebno u Evropskoj uniji i Aziji-Pacifiku, gde državne inicijative ubrzavaju usvajanje grafena u fotoniku Graphene Flagship.

• Iskoristite vladine subvencije i programe inovacija da smanjite troškove R&D i smanjite rizik ranih projekata.
• Razvijajte pilot proizvodne linije za demonstraciju skalabilnosti i pouzdanosti potencijalnim kupcima na tržištima telekomunikacija i senzora.
• Rano komunicirajte sa krajnjim korisnicima kako biste prilagodili specifikacije uređaja i osigurali usklađenost sa industrijskim zahtevima.
• Pratite nove konkurente i potencijalne mogućnosti M&A koje bi omogućile konsolidaciju stručnosti i proširenje tržišnog dometa.

Ukratko, konvergencija tehnoloških napredaka, strateških partnerstava i podržavajućih politike stvara plodnu okolinu za rast u inženjerstvu grafen-fotonike 2025. godine. Kompanije koje proaktivno rešavaju izazove proizvodnje i integracije, dok istovremeno grade jake IP i tržišne odnose, biće najbolje pozicionirane da iskoriste rastuće mogućnosti ovog sektora.

Budući izgledi: Inovacioni put i evolucija tržišta

Budući izgledi za inženjerstvo grafen-fotonike u 2025. godini su obeleženi dinamičnim inovacionim putem i značajnom evolucijom tržišta, vođeni jedinstvenim optoelektronskim osobinama materijala i rastućom potražnjom za uređajima nove generacije. Izvanredna pokretljivost nosilaca grafena, široka apsorpcija i ultrabrzi odgovori pokreću napredak u optičkim modulatorskim, fotodetektorima i integrisanim fotonskim krugovima. Kako se industrija približava 2025. godini, nekoliko ključnih trendova i inovacijskih puteva oblikuje sektor.

• Integracija sa Silikon Fotonikom: Konvergencija grafena sa etabliranim silikonskim fotonskim platformama je primarni fokus, omogućavajući razvoj kompaktnim, energetski efikasnim i visoko brzih optičkih komponenti. Istraživačke inicijative i pilot projekti pokazuju grafen-bazirane modulatore i detektore sa propusnostima višim od 100 GHz, čime se pavedavaju put za komercijalnu usvajanje u data centrima i telekomunikacijama (IDTechEx).
• Kvantna Fotonika i Nelinearne Optike: Nelinearne optičke osobine grafena se koriste za aplikacije kvantne fotonike, uključujući jedinčne izvore fotona i generaciju zaglavljenih fotona. Ove inovacije se očekuje da budu osnova za buduće kvantne komunikacione i računske sisteme, pri čemu nekoliko startapova i istraživačkih konzorcijuma ubrzava razvoj prototipa (Graphene-Info).
• Fleksibilna i Nosiva Fotonika: Mehanička fleksibilnost i prozirnost grafena omogućavaju stvaranje fleksibilnih fotonskih uređaja za nosive senzore, pametne tkanine i biomedicinsku dijagnostiku. Tržište za ovakve aplikacije se očekuje da brzo raste, podržano napretkom u skalabilnoj sintezi i tehnikama prenosa grafena (MarketsandMarkets).
• Komercijalizacija i Standardizacija: Kako grafen-fotonika sazreva, ključni igrači u industriji prioritizuju razvoj standardizovanih procesa izrade i kvalitativnih referentnih tačaka. Saradnja između akademije, industrije, i organizacija za standardizaciju se očekuje da će ubrzati prelazak sa laboratorijskih demonstracija na proizvode za masovno tržište do 2025. godine (Graphene Flagship).

U suštini, inovativni put za inženjerstvo grafen-fotonike u 2025. godini je obeležen brzim tehnološkim napretkom, širenjem domena primene i rastućom komercijalnom snagom. Evolucija sektora će biti oblikovana kroz nastavak ulaganja u R&D, međuseksorske saradnje i rešavanje izazova u skalabilnosti proizvodnje.

Izvori & Reference

• IDTechEx
• First Graphene
• Nature
• Graphene Flagship
• MarketsandMarkets
• IBM
• Nokia
• AMS Technologies
• Huawei
• National Science Foundation
• LG Electronics
• University of Cambridge
• MIT
• Graphene-Info