Revolutionære polymerer øger fremtiden for mikroelektronik!

Revolutionære polymerer øger fremtiden for mikroelektronik!

Ilmenau, Deutschland - Et tværfagligt forskerteam fra det tekniske universitet i Ilmenau har gjort betydelige fremskridt i udviklingen af ​​organiske materialer til mikroelektronik. I et innovativt materialesystem arbejder forskere med polymerer, der er især egnede til applikationer inden for mikroelektronik. Dette materialesystem består af tre hovedkomponenter: en elektrisk ledende polymer, en katalysator, der genkender og reparerer oxidationsskader, samt en monomer, der fungerer som en molekylær patch. Professor Robert Geitner fra fysisk kemi og professor Christian Dreßler fra teoretisk faststoffysik er væsentligt involveret i undersøgelsen og simuleringen af ​​materielle egenskaber. Salgsfremmende studerende Henrike Zacher kombinerer disse to forskningsfelter for at udvikle funktionelle materialesystemer til laboratorieundersøgelser. Teamets langsigtede mål er at skabe et mere bæredygtigt alternativ til klassiske materialer i mikroelektronik, såsom "https://www.tu-ilmenau.de/unionline/forschung/details/organische-fuer-eine-neue generation-der-der-mikroelektronik-1623"> tu ilmenau

Disse udviklinger er ikke kun vigtige på grund af deres innovativitet, men inkluderer også brugen af ​​moderne fremstillingsmetoder. Løsningsbaserede behandlingsprocesser spiller en afgørende rolle i udviklingen af ​​nye organiske funktionelle materialer. Anvendelsen af ​​C-C metalkatalyserede koblingsreaktioner til at opbygge semi-ledende polymerer er et eksempel på brugen af ​​avancerede kemiske teknikker. Fraunhofer IAP fokuserer også på design af nyligt polymerbaserede phosphorescerende systemer til organiske lysemitterende dioder (OLED'er), som er udviklet ved radikale polymerisationsmetoder. Disse metoder sigter mod at syntetisere defekte polymerer og minimere urenheder, hvilket er afgørende for kvaliteten af ​​produkterne. Andre fokusområder inkluderer udvikling af elektriske polymerer og nye dielektriske polymerer såvel som polymerbaserede faste elektrolytter til bilbatterier, såsom Fraunhofer iap repræsenteret i detaljer.

Elektroaktive polymerer og deres applikationer

Forskning om elektriske polymerer er blevet stadig vigtigere i de senere år. Disse materialer er kendetegnet ved deres evne til at reagere på elektriske signaler og skabe mekaniske bevægelser. Et lovende anvendelsesområde er de dielektriske elastomeraktuatorer (DEA), der ofte benævnes "kunstige muskler". Disse aktuatorer har en lille masse og blødhed, hvilket gør dem velegnede til applikationer såsom armbrydningsrobotter, miniaturiserede pumper og elektromekaniske switches. Imidlertid er den brede anvendelse af denne teknologi imod udfordringen med en høj skiftespænding, der kan nå op til flere kilovolt. Gennem innovative procedurer for at øge gerningsmændene og reducere modulet kan forskere reducere skiftespændingen, der udvider de mulige anvendelser af disse materialer, såsom Fraunhofer iiap forklarede.

En ny proces til kemisk modifikation silikone -baserede elastomerer har potentialet til at øge eftermiddagen signifikant ved at binde organiske dipoler til silikonematrixen. Denne procedure forhindrer agglomerering af dipolerne og sikrer homogene film. De mekaniske, termiske og elektriske egenskaber ved de nye materialer er lovende, da det betyder, at aktiviteten gendannes kan forbedres seks gange sammenlignet med konventionelle materialer. Overførslen af ​​denne teknologi til andre materialeklasser kan yderligere fremme udviklingen af ​​nye applikationer.