Révolution en microélectronique : Nouveau système matériel pour le futur !

Révolution en microélectronique : Nouveau système matériel pour le futur !

Des développements innovants sont imminents dans le domaine de la microélectronique, initiés par un projet de recherche à l'Université technique d'Ilmenau. Une équipe interdisciplinaire a créé un nouveau système de matériaux à base de polymères destiné à apporter une contribution significative à l'amélioration des composants électroniques. Ce système matériel se compose de trois composants clés : un polymère électriquement conducteur, un catalyseur pour détecter et réparer les dommages causés par l'oxydation et un monomère qui agit comme un patch moléculaire. La combinaison de ces éléments a le potentiel d'augmenter considérablement l'efficacité et la longévité des composants électroniques, tels que tu-ilmenau.de signalé.

Le projet est dirigé par le professeur Robert Geitner, expert en chimie physique et catalyse. Geitner s'intéresse particulièrement à l'analyse chimique des propriétés des matériaux. Il est soutenu par le professeur Christian Dreßler, qui, en tant que physicien théoricien du solide, simule le comportement réactionnel des molécules. Ce lien interdisciplinaire entre théorie et pratique est renforcé par la doctorante Henrike Zacher, qui développe des systèmes de matériaux fonctionnels pour les tests en laboratoire. L'objectif à long terme de l'équipe est de créer une alternative plus durable aux matériaux classiques en microélectronique.

Technologies et défis à l’appui

La recherche vise non seulement à améliorer les matériaux existants, mais également à développer de nouveaux matériaux fonctionnels organiques adaptés aux processus de traitement en solution. Selon les informations de iap.fraunhofer.de Un accent particulier est ici mis sur la synthèse de polymères sans défauts. Cela nécessite de minimiser les impuretés jusqu'à la plage des ppm ainsi que d'optimiser les processus de purification pendant la production de monomères.

Par ailleurs, de nouveaux polymères diélectriques sont développés dans le domaine des polymères électroactifs. Ceux-ci ont le potentiel d’augmenter l’efficacité des actionneurs. Par exemple, le couplage électromécanique dans les condensateurs souples permet des déformations importantes qui peuvent être utiles dans diverses applications, notamment les pompes miniaturisées et les dispositifs d'alignement optique. iap.fraunhofer.de souligne que les défis associés, en particulier les tensions de commutation élevées, peuvent être résolus par de nouvelles méthodes visant à augmenter la permittivité et à réduire le module d'élasticité.

Un nouveau procédé de modification chimique des élastomères à base de silicone permet de lier de manière covalente des dipôles organiques à la matrice silicone. Cette méthode évite les agglomérations et garantit des films homogènes optimisés pour les exigences des technologies actuelles. Des exemples d'applications de ces matériaux incluent des systèmes d'avenir tels que des muscles artificiels et des actionneurs dotés de capacités d'étirement améliorées.

Perspectives d'avenir

Les objectifs de cette recherche sont prometteurs. Ils pourraient non seulement révolutionner la microélectronique, mais également établir de nouvelles normes pour la production et la fonctionnalité des matériaux dans le domaine de la robotique et de l'automatisation. Une approche durable du développement et de l'utilisation de polymères fonctionnels promet non seulement des avantages économiques, mais également une méthode de production respectueuse de l'environnement.