Top 10 na Stock ng Nanoteknolohiya

Ang Patuloy na Rebolusyon ng Nanoteknolohiya

Far from being in the realm of science fiction, nanotechnology is already all around us. This mostly started with the semiconductor industry, which had to progressively move toward the nanometer scale (one-millionth of a meter) to keep increasing transistor density in computer chips.

The progress made in nanoscale manufacturing is now allowing nanotech entry into plenty of other sectors, from pharmaceutical to textiles and energy.

Mga Kamangha-manghang Nanomaterial

Nanotechnology also promises to create plenty of wonder materials, including graphene, borophene, nanotubes, and other materials able to be superior to steel, concrete, or even titanium in every regard: lighter, mechanically stronger, more resistant to stress, heat, and cold.

Usually characterized by unique flat/2D shapes, these materials might even be superconductive at room temperature.

So, in turn, these wonder materials have unique properties that could make possible actual science-fiction concepts, like space elevators, mass drivers, hyperloop trains, flying cars, bionic implants, human-level AI, etc.

We discussed in further detail a few of these materials and the latest news about them in the following articles:

• Graphene Semiconductors – Narito Na Ba Ito?
• Mula sa Graphene hanggang Goldene: Advanced Single-Atom Layer Materials Open New Doors for Future Discoveries
• Katulad ng Graphene, pero Mas Magaling.

Mga Industriyang Apektado ng Nanoteknolohiya

As mentioned before, the industries currently using nanotechnology on an ongoing basis are mostly the semiconductors industry.

Here are some of the other sectors quickly adopting it:

• Medisina at Parmasya.
• Mga Baterya.
• Luntiang enerhiya: solar panels, pagbuo ng hydrogen, desalinasyon, atbp.
• Aerospace.
• Konstruksyon.
• Tela.
• Transportasyon at automotive.
• Produksyon ng pagkain at agrikultura.
• Kemikal.

Maybe it could be quicker to make a list of the sectors hindi integrating nanotechnology in their processes…

You can also see a “bird’s eyes view” of nanotechnology adoption in various industries and examples in this 2023 scientific publication titled “Nanotechnology: A Revolution in Modern Industry”.

Top 10 na Kumpanya ng Nanoteknolohiya

Ang listahang ito ay naglalayong saklawin ang karamihan sa mga aplikasyon at inobasyon ng nanoteknolohiya kaysa sa tanging pinakamalalaking kumpanya ng nanoteknolohiya, na kadalasang nasa industriya ng semiconductor.

1. Applied Materials

Nagbibigay ang Applied Materials (AMAT ) ng napakaraming produkto na sumusuporta sa paggawa ng mga semiconductor. Karamihan ay mahirap lubos na maunawaan ng mga hindi inhinyero, tulad ng “Metal and oxide barrier films,” “Color shifting and holographic films,” o “In-chamber patterned metal layers.

Source: Applied Materials

Ginagawa nitong isang pangunahing supplier sa “halos sinumang gumagawa ng microchip.” At samakatuwid ay isang mahalagang bahagi ng AI boom din.

Ginagawa rin nitong napaka-stable ang modelo ng negosyo, kung saan higit sa 60% ng kita ay nagmumula sa mga subscription tulad ng awtomatikong pag-renew ng kagamitan, mga serbisyong maintenance, bentahan ng consumables, atbp. Sa karaniwan, tumatagal ang mga kontratang ito ng 2.6 taon at nare-renew sa higit 90% ng mga kaso.

Dahil dito, nakapagrehistro ang kumpanya ng 15 sunud-sunod na quarter ng paglago taon-taon hanggang sa katapusan ng 2022.

Patuloy na pinalaki ng kumpanya ang pamamahagi ng dibidendo, kahit na ang mas mabilis na pagtaas ng presyo ng stock ay nagbaba ng dividend yield. Mula 2012, nag-repurchase din ang kumpanya ng halos isang-kapat ng kabuuang outstanding shares nito.

Halos lahat ng makinarya mula sa Applied Materials ay gumagana sa o malapit sa antas ng nanoscale, kung minsan ay nagma-manipula ng silicon wafers at iba pang elemento sa antas ng atom.

Maaaring palawakin ang kadalubhasang ito lampas sa paggawa ng chip, kung saan ang Applied Materials ay aktibo na sa ibang industriya tulad ng solar, display/screens, at roll-to-roll coating systems na ginagamit para sa packaging, anti-counterfeit, seguridad, at flexible electronics.

Source: Applied Materials

2. IBM

Isang pangunahing kumpanya sa paglikha ng makabagong panahon ng kompyuter, ang International Business Machines (IBM ), o IBM, ay nagsimulang mag-eksperimento sa nanoteknolohiya mula pa noong 1980s. Kilala, ito ang responsable sa unang replicable na teknik para manipulahin ang mga indibidwal na atom sa ibabaw ng isang surface nang may kontrol.

Ang kasalukuyang mga tagumpay ng IBM sa nanoteknolohiya ay karamihan nakatuon sa mga semiconductor at computing, ang core ng kanilang negosyo, salamat sa kanilang modelong Albany Nanotech Center. Kabilang dito:

• Inilunsad ang kauna-unahang 2nm transistor sa mundo noong 2021.
• AI chips.
• High NA EUV lithography, ang susunod na hakbang sa paggawa ng chip.
• Quantum computing, partikular na may ang 133-qubit Quantum Heron processor.

Madaling balewalain ang IBM kapag tinitingnan ang mga higanteng teknolohiya dahil kadalasan ito ay nasa likuran, na naglilimita sa sarili sa core competence nitong B2B (Business to Business). Gayunpaman, ito ay isang lakas para sa IBM, na may mga partnership ukol sa computing at nanoteknolohiya lampas sa industriya ng kompyuter.

Halimbawa, karamihan sa pinakamalalaking kumpanya ng parmasyutiko ay may isa o ilang partnership sa IBM hinggil sa cloud computing, quantum computing, pag-deploy ng blockchain, ERP, AI, atbp.

Ganun din ang maaaring sabihing para halos lahat ng industriya, mula depensa hanggang pinansya o pagmamanupaktura at consumer goods.

3. 3M

Ang 3M ay isang malaking kumpanya ng kemikal at materyales na nagdadalubhasa sa mga high-performance na produkto, na may napakalawak na saklaw ng aplikasyon para sa 60,000 iba’t ibang produkto nito.

Sinasaklaw nito halos lahat ng proseso ng industriya at bawat industriya, mula sa mga aplikasyon na iba-iba tulad ng adhesives, porous materials, radiation processing, polymer processing, 3D printing, ceramics, atbp.

Source: 3M

Ang kumpanya ay isa ring higante sa intellectual property, na may 120,383 patents at higit sa 3,500 na patents bawat taon, may mga laboratoryo sa 50 bansa at $1.9B sa R&D.

Isang segment kung saan mas hindi aktibo ang 3M ay healthcare, dahil sa Abril 2024 spin-off ng Solventum, kung saan nagtataglay lamang ito ng 19.9% na pagmamay-ari. Maaari mong basahin pa ang tungkol sa Solventum bilang isang stand-alone na kumpanya sa presentasyong ito.

Dahil sa kadalubhasaan sa material science, nanoteknolohiya, at kimika, ang 3M ay nasa magandang posisyon upang bumuo ng nanoteknolohiya sa malakihang sukat at i-komersyalisa ito sa pamamagitan ng malawak nitong sales network. At ito ay kinilala bilang nangunguna sa nanoteknolohiya sa loob ng higit isang dekada.

4. BASF (BASFY)

A giant of the chemical industry, BASF employs 110,000+ people across 11 divisions grouped into 6 segments: Chemicals, Materials, Industrial Solutions, Surface Technologies, Nutrition & Care, and Agricultural Solutions.

Higit sa 20% ng aktibidad ay nagmumula sa kemikal at plastik at higit sa 20% mula sa transportasyon. Mayroon din itong malakas na presensya sa agrikultura at consumer goods.

Source: BASF

Ang kumpanya ay malaki ang pamumuhunan sa R&D, na may higit $2B na taunang gastusin, na nakakalat sa maraming sektor, ngunit may matinding pokus sa paglikha ng paglago sa sektor ng agrikultura (pesticides, herbicides, at seed treatment).

Source: BASF

Ang kadalubhasaan sa plastik at iba pang paggawa ng kemikal ay umaabot hanggang nanoscale, partikular na may pamumuno sa nanoparticulate surface coating, porous materials, at polymers.

Nagbibigay ito sa kumpanya ng puwang upang lumawak sa mga bagong sektor. Halimbawa, kamakailan lamang ito ay nagsimulang magbigay ng cathode active materials sa mga lithium-ion battery cells ng Nanotech Energy.

“Ang aming partnership sa Nanotech, ABTC, at TODA ay nagmamarka ng mahalagang hakbang para sa global battery recycling business ng BASF. Ngayon, itinatag namin ang unang closed-loop system sa North America. Pinapayagan nito ang BASF at Nanotech na gumawa ng lithium-ion batteries na may locally recycled content.”

Daniel Schönfelder, Senior Vice President Battery Base Metals and Recycling at BASF

4. CATL (300750.SZ)

CATL is the global leader in battery manufacturing, producing more than half of the total global battery volume. The company is present at every step of the battery manufacturing supply chain and is a leader in battery technology.

This is true for lithium-ion batteries, where the company has been a long-established leader for a long time. CATL has also announced impressive progress on multiple other battery types :

• Isang 12,000-cycle ultra-long-life na baterya para sa utility-scale energy storage, na may 18,000 cycles bilang pangmatagalang layunin.
• Isang 700km LFP (Lithium Ferrum Phosphate) na baterya na nagcha-charge ng 400km na saklaw sa loob ng 10 minuto.
• Isang 500 Wh/kg, na maaaring magbigay-daan sa electrification ng mga passenger aircraft.
• Mass production ng 160Wh/kg sodium-ion batteries, na may target na 200 Wh/kg.

Source: CATL

Ang kahanga-hangang pagganap ng bateryang ito ay nakamit lamang dahil sa pag-unawa sa kimika ng baterya hanggang sa antas ng atom. Sa pamamagitan ng pag-unawa kung paano kumikilos ang mga atom ng cathode at anode ng baterya, maaaring lumikha ang kumpanya ng mga bagong disenyo na optimized para sa daloy ng electron at pinakamataas na posibleng energy density.

Ang CATL ay nag-invest din ng 3.25B sa kapasidad ng battery recycling sa China. Nakamit ng CATL ang kahanga-hangang recovery rate na 99.6% para sa nickel, cobalt, manganese, at 91% para sa lithium. Naitamo rin ito dahil sa advanced nanotechnology at malalim na pag-unawa sa kimika ng lithium, copper, cobalt, atbp.

Dahil sa laki, pokus, at mga tagumpay sa R&D, malamang na ang CATL ay nasa unahan ng inobasyon, paggawa, at recycling ng baterya. Ginagawa nitong isang pangunahing partner para sa mga EV manufacturer, kabilang ang Tesla (TSLA ), NIO, Ford, Stellantis, atbp.

5. ThermoFisher

Ang ThermoFisher ay isang lider sa mga laboratory instrument at analytical tools para sa industriya ng kemikal at biotech, na may 125,000 empleyado. Ginagawa rin nitong isang mahalagang partner para sa produksyon sa sukat ng advanced na medikal na paggamot at iba pang produkto ng biotechnology.

Source: ThermoFisher

Mula sa medyo magaspang na mga pamamaraan, ang biotech ay ngayon ganap nang gumagana sa nanoscale (DNA, RNA, proteins), kung saan ang hangganan sa pagitan ng biotech at nanotech ay lalong nagiging malabo.

Halimbawa, mga pamamaraan tulad ng chromatography, mass spectrometry, o electron microscopy ay lahat umaasa sa advanced nanotechnology upang suriin o linisin ang mga sample hanggang sa antas ng molecule.

At ang mga makinang ito, sa kabilang banda, ay gumagamit ng nanoscale na mga komponent tulad ng nanoporous membranes, nanotubes, atbp.

Sa bawat bagong use case, therapy, o kamangha-manghang materyal na natuklasan, tumataas ang demand para sa mga makina ng ThermoFisher.

Ito ay naglagay sa ThermoFisher sa magandang posisyon upang lumago kasabay ng industriya ng nanotech at biotech.

6. Graphene Manufacturing Group (GMG)

Graphene is a 2D nanolayer of carbon atoms with exceptional properties on conductivity, physical strength (100x than steel), thermal conductivity, etc. The discovery of graphene was rewarded with a Nobel Prize in 2010.

Source: Applied Graphene Material

Sa kasalukuyan, ginagamit ang graphene para sa iba’t ibang aplikasyon, kadalasan bilang coating sa ibang materyales o bilang lubricant. Ang pangunahing mga bentahe nito ay mas mataas na resistensya sa corrosion at chemicals at mataas na thermal conductivity.

Source: GMG

Ngunit ang ilang karagdagang aplikasyon ay maaaring ang paglikha ng graphene semiconductors (tingnan ang “Graphene Semiconductors – Are They Finally Here?”), o kahit room-temperature superconductors. Ang graphene coating ay maaari ring magamit sa mga baterya at para sa teknolohiya ng hydrogen pressure vessel.

Source: GMG

Ang GMG ay gumagawa ng graphene mula sa methane + hydrogen, na naiiba sa karamihan ng mga kakumpitensya nito, na gumagawa nito mula sa natural na deposito ng graphite. Pinapayagan nito ang mas mataas na purity, mas malaking scalability, at mababang gastos sa produksyon.

Inilunsad ng kumpanya ang unang pasilidad ng produksyon sa Australia noong 2023, na may hanggang 1 milyong litro ng heat exchanger coating production bawat taon.

Ang susunod na hakbang para sa kumpanya ay ang teknolohiya ng baterya batay sa graphene aluminum ion, na may density na 290 Wh/kg, 60x na mas mabilis na pag-charge kumpara sa lithium-ion batteries, 3x na mas mahabang buhay ng baterya, at mas mahusay na fire hazard profile.

Source: GMG

7. Oxford Nanopore Technologies plc (ONT.L)

Oxford Nanopore is using a unique genome sequencing technology relying on flow cells. This allows DNA to be “read” when crossing the nanopores, not through chemical means but directly by measuring an electric current. So, in a way, this is the first time a computer can read a genetic sequence (DNA & RNA) in real time.

Source: Oxford Nanopore

Isa pang natatanging bentahe ng teknolohiya ng kumpanya ay kaya nitong magbasa ng mas mahabang genetic sequences kaysa sa tradisyonal na sequencing methods. Ang mahahabang sequences at real-time na pagbasa ay makakatulong upang makakuha ng mas mahusay at mas mabilis na resulta, na mahalaga para sa pagsusuri ng kanser o mga nakakahawang sakit tulad ng antibiotic-resistant bacteria.

Sa huli, ang electrical measurement ay nagbibigay-daan sa mas maliit at mas portable na mga sequencer, isang pagpapabuti mula sa malalaking makina na ginagamit dati. Pinapayagan nito ang kumpanya na gumawa ng malawak na hanay ng mga sequencer, kabilang ang mas mabagal, mas maliit, at mas murang mga makina, na nagsisimula sa $1,000. Maaaring ganap na palawakin nito ang merkado ng sequencing, kung saan ang mobile o low-cost sequencing ay hindi dating posible.

Dahil sa radikal nitong bagong teknolohiya, hindi malinaw kung saan magtatagpo ang Oxford sa mas mature na ecosystem ng genome sequencing.

Maaaring ganap nitong palitan ang umiiral na teknolohiya ng chemical/optical na pagbabasa ng genomes mula sa Illumina at Pacific Biosciences. O maaari itong maging matagumpay ngunit niche application para sa low-volume o mobile sequencing o para sa sequencing na nangangailangan ng mataas na katumpakan sa pagbabasa ng mahahabang genetic sequences.

Maaari mong tukuyin ang posibleng senaryo para sa merkado ng gene sequencing sa aming artikulo “5 Best Genome Sequencing Companies”.

Plano rin ng kumpanya na palawakin ang kanilang teknolohiya sa pagbasa ng mga protina, post-translational modification ng mga protina o maliliit na molekula, at iba pang sukat sa pinaka-susong bahagi ng life sciences.

8. Nano Dimension

Karamihan sa mga additive manufacturing na kumpanya ay nakatuon sa metal at plastik, na naglalayong gumawa ng komplikadong mechanical parts. Ang Nano Dimension (NNDM ) ay nakatuon sa 3D-printed electronics. Kabilang dito ang napaka-espesyal na teknolohiya tulad ng conductive o dielectric inks at ceramics.

Ito ay isa sa mga posibleng aplikasyon ng 3D printing sa nanoscale, na aming tinalakay nang mas detalyado sa “Nanoscale 3D Printing Looks Primed for Commercialization”.

Source: Nano Dimensions

Halimbawa, ang mga teknolohiyang ito ay maaaring magamit sa paggawa ng optical o radio components. Inaangkin ng kumpanya na maaari nitong bawasan ang ecological footprint ng paggawa, na may 94% na pagbawas sa CO2 emissions, 100% sa tubig, 98% sa materyales, at 82% sa chemicals.

Ang Nano Dimension ay aktibo sa aerospace, automotive electronics, at iba pang sektor.  Lumago ang kita ng kumpanya ng 258% CAGR mula 2020, o 12x na paglago. Ang bahagi ng paglago na ito ay dulot ng sunud-sunod na acquisitions mula 2021, na nagdala ng maraming electronic 3D printing technologies sa iisang bubong.

Source: Nano Dimensions

Kamakailan, ang kumpanya ay nasa gitna ng labanan para sa kontrol sa pagitan ng kasalukuyang pamunuan at ng asset management firm na Murchinson.

Ayon sa pamunuan, layunin ng Murchinson na bilhin ang kumpanya sa diskwento at i-liquidate ang kumpanya upang “i-liquidate ang cash assets nito.”

Mula noon, ang pagtatalo ay patuloy pa rin. Ang kumpanya ay nagpa-improve ng cash flows nito ngunit nabigo sa mga paulit-ulit na pagtatangka na bilhin ang 3D printer na Stratasys.

Maaaring malutas ang sitwasyon sa lalong madaling panahon, ngunit hanggang doon, maaaring gustuhin ng mga mamumuhunan na maghintay at makita na magpapatuloy ang kumpanya sa inobasyon sa 3D printing sa halip na i-liquidate.

9. Nanobiotix

Ang radiotherapy-activated NBTXR3 ng kumpanya ay gawa sa hafnium oxide nanoparticles na may average na sukat na 50nm.

Source: Nanobiotix

Ini-inject ito direkta sa tumor at nagpapataas ng enerhiya na naililipat ng radiotherapy ng 9x kumpara sa radiotherapy lamang.

Ito ay inert kapag walang radiotherapy at nananatili sa tumor.

Source: Nanobiotix

Ang teknolohiyang ito ay maaaring maging isang pangkalahatang radiotherapy enhancer, lalo na para sa solid tumors, at kasalukuyang nasa clinical trials para sa 14 na iba’t ibang kanser, sa pakikipagtulungan sa Janssen (isang sangay ng pharma giant na Johnson & Johnson (JNJ )) at ang MD Anderson Cancer Center. Sa ngayon, higit sa 350 pasyente ang na-inject ng NBTXR3 at ang safety profile ay kasiya-siya.

Sa kabuuan, 60% ng mga pasyente ng kanser ay tumatanggap ng radiotherapy, at sa 20 milyong bagong diagnosis ng kanser bawat taon, ito ay nagiging napakalaking potensyal na merkado para sa isang universal radiotherapy booster na may halagang $6.2B pagsapit ng 2029.

Ang kasunduan sa Janssen para sa NBTXR3 ay naglaman ng $60M upfront, na may hanggang $1.8B kung maaabot ang mga susunod na development, regulatory, at commercial milestones. Dagdag pa rito ay tiered royalties na nasa pagitan ng 10-20%.

Source: Nanobiotix

Ang kumpanya ay nagtatrabaho rin sa Curadigm at Oocuity. Ang Curadigm ay isang nanoprimer na nagpapababa ng liver activity upang mapataas ang epekto ng mga pharmaceutical sa limitadong panahon. Ang Oocuity ay gawa sa nanoparticles na kayang ayusin ang neuronal activity, na una ay may potensyal para sa neuropathic pain (sakit na dulot ng problema sa utak), at kalaunan para sa neurodegenerative diseases tulad ng Parkinson’s, Alzheimer’s, dementia, atbp.

10. ON Semiconductor Corporation

Ang ON Semi ay isang kumpanya ng semiconductor na dalubhasa sa electrification, kasama ang automotive, ngunit pati na rin sa ibang sektor tulad ng solar energy, baterya, aerospace, telecommunications, data centers, at medikal.

Ang sektor ng automotive ay bumubuo ng 50% ng kita ng Q1 2023 at inaasahang magdadala ng karamihan sa paglago ng kumpanya hanggang 2025.

Source: ON Semiconductors

Isang malaking bahagi ng teknolohikal na kalamangan ng ON Semi ay nakabatay sa silicon carbide, isang bagong uri ng silicon compound na ginagamit para sa high-energy electric systems. Pinapayagan nito ang napakataas na power loads na kinakailangan para sa mabilis na pag-charge ng mga EV.

Ginagawa nitong silicon carbide na isang pundasyon ng lahat ng energy transition at high-tech, mula sa EV hanggang sa high-power computing at renewable energies. Ang silicon carbide ay iniimbestigahan din para sa potensyal na paggamit sa supercapacitors at quantum computing.

Ang estratehiyang ito ng pagdoble sa silicon carbide ay nagdulot sa ON Semi ng 26% CAGR para sa kita mula 2020-2022.

Ang paglago ay pinapagana ng napakalaki at lumalawak na base ng mga customer, kabilang ang halos lahat ng pinakamalalaking industrial at technology firms sa mundo. Ang ON Semi ay aktibo rin sa sensor segment, kasama ang paglabas ng next-gen gas detector noong Abril 2024.

Sa pangangailangan para sa mas malakas at mas epektibong baterya at electric systems, ang silicon carbides ay nagiging lalong mahalaga sa global supply chain. Ginagawa nitong ang ON Semiconductor at silicon carbide ay katumbas ng silicon semiconductor supply chain ng 2020s, na nakahanda para sa napakalaking paglago.

Bilang lider sa sektor, malamang na makikinabang nang malaki ang ON Semi mula sa trend ng electrification, lalo na sa mga EV, pati na rin mula sa mga data center para sa AI training, solar at battery systems sa utility scale, at sa pangkalahatang trend ng electrification.