Suche
Mein Konto
Revolution inden for mikroelektronik: Nyt materialesystem til fremtiden!
Forskerholdet ved UNI TU Ilmenau udvikler innovative polymerbaserede materialer til mikroelektronik og bæredygtige teknologier.
Revolution inden for mikroelektronik: Nyt materialesystem til fremtiden!
Innovative udviklinger er nært forestående inden for mikroelektronik, som initieres af et forskningsprojekt ved det tekniske universitet i Ilmenau. Et tværfagligt team har skabt et nyt materialesystem lavet af polymerer, der skal yde et væsentligt bidrag til at forbedre elektroniske komponenter. Dette materialesystem består af tre nøglekomponenter: en elektrisk ledende polymer, en katalysator til at detektere og reparere oxidationsskader og en monomer, der fungerer som et molekylært plaster. Kombinationen af disse elementer har potentialet til at øge effektiviteten og levetiden for elektroniske komponenter, som f.eks tu-ilmenau.de rapporteret.
Projektet ledes af prof. Robert Geitner, ekspert i fysisk kemi og katalyse. Geitner er især optaget af den kemiske analyse af materialeegenskaber. Han støttes af prof. Christian Dreßler, der som teoretisk faststoffysiker simulerer molekylers reaktionsadfærd. Denne tværfaglige sammenhæng mellem teori og praksis forstærkes af ph.d.-studerende Henrike Zacher, som udvikler funktionelle materialesystemer til laboratorietests. Teamets langsigtede mål er at skabe et mere bæredygtigt alternativ til klassiske materialer inden for mikroelektronik.
Understøtter teknologier og udfordringer
Forskningen sigter ikke kun på at forbedre eksisterende materialer, men også på at udvikle nye organiske funktionelle materialer egnet til løsningsbaserede forarbejdningsprocesser. Ifølge oplysninger fra iap.fraunhofer.de Et særligt fokus her er på syntesen af defektfrie polymerer. Dette kræver minimering af urenheder ned til ppm-området samt optimering af oprensningsprocesserne under monomerproduktion.
Derudover udvikles nye dielektriske polymerer inden for elektroaktive polymerer. Disse har potentiale til at øge aktuatorernes effektivitet. For eksempel muliggør elektromekanisk kobling i bløde kondensatorer store deformationer, der kan være nyttige i en række forskellige applikationer, herunder miniaturiserede pumper og optiske justeringsenheder. iap.fraunhofer.de understreger, at de tilknyttede udfordringer, især de høje koblingsspændinger, kan løses med nye metoder til at øge permittiviteten og reducere elasticitetsmodulet.
En ny proces til kemisk modifikation af silikonebaserede elastomerer gør det muligt at kovalent binde organiske dipoler til silikonematrixen. Denne metode forhindrer agglomerationer og sikrer homogene film, der er optimeret til kravene i de nuværende teknologier. Eksempler på anvendelser for disse materialer omfatter fremtidsorienterede systemer såsom kunstige muskler og aktuatorer med forbedrede strækevner.
Udsigter for fremtiden
Målene for denne forskning er lovende. De kunne ikke kun revolutionere mikroelektronikken, men også sætte nye standarder for produktion og funktionalitet af materialer inden for robotteknologi og automatisering. En bæredygtig tilgang til udvikling og brug af funktionelle polymerer lover ikke kun økonomiske fordele, men også en miljøvenlig produktionsmetode.