Revolusjonerende polymerer øker fremtiden for mikroelektronikk!

Forskning ved Tu Ilmenau utvikler innovative organiske materialer for bærekraftig mikroelektronikk og elektriske polymerer.
Forskning ved Tu Ilmenau utvikler innovative organiske materialer for bærekraftig mikroelektronikk og elektriske polymerer. (Symbolbild/NAG)

Revolusjonerende polymerer øker fremtiden for mikroelektronikk!

Ilmenau, Deutschland - Et tverrfaglig forskerteam fra det tekniske universitetet i Ilmenau har gjort betydelige fremskritt i utviklingen av organiske materialer for mikroelektronikk. I et innovativt materialsystem jobber forskere med polymerer som er spesielt egnet for applikasjoner innen mikroelektronikk. Dette materialsystemet består av tre hovedkomponenter: en elektrisk ledende polymer, en katalysator som gjenkjenner og reparerer oksidasjonsskader, samt en monomer som fungerer som en molekylær lapp. Professor Robert Geitner fra fysisk kjemi og prof. Christian Dreßler fra teoretisk solid -state fysikk er betydelig involvert i undersøkelsen og simuleringen av materialegenskaper. Salgsfremmende student Henrike Zacher kombinerer disse to forskningsfeltene for å utvikle funksjonelle materialsystemer for laboratorietester. Teamets langsiktig

Denne utviklingen er ikke bare viktig på grunn av deres innovativitet, men inkluderer også bruk av moderne produksjonsmetoder. Løsningsbaserte prosesseringsprosesser spiller en avgjørende rolle i utviklingen av nye organiske funksjonelle materialer. Bruken av C-C-metallkatalyserte koblingsreaksjoner for å bygge halvledende polymerer er et eksempel på bruk av avanserte kjemiske teknikker. Fraunhofer IAP fokuserer også på utformingen av nypolymerbaserte fosforescerende systemer for organiske lys-emitterende dioder (OLED-er), som er utviklet ved radikale polymerisasjonsmetoder. Disse metodene tar sikte på å syntetisere mangelfulle polymerer og minimere urenheter, noe som er avgjørende for kvaliteten på produktene. Andre fokusområder inkluderer utvikling av elektriske polymerer og nye dielektriske polymerer samt polymerbaserte faste elektrolytter for bilbatterier, for eksempel Fraunhofer iap representert i detalj.

elektroaktive polymerer og deres anvendelser

Forskning på elektriske polymerer har blitt stadig viktigere de siste årene. Disse materialene er preget av deres evne til å reagere på elektriske signaler og å skape mekaniske bevegelser. Et lovende anvendelsesområde er de dielektriske elastomeraktuatorene (DEA), som ofte blir referert til som "kunstige muskler". Disse aktuatorene har en liten masse og mykhet, noe som gjør dem egnet for applikasjoner som armbrytningsroboter, miniatyriserte pumper og elektromekaniske brytere. Imidlertid er den brede bruken av denne teknologien i motsetning til utfordringen med en høy koblingsspenning, som kan nå opp til flere kilovolt. Gjennom innovative prosedyrer for å øke gjerningsmennene og redusere modulen, kan forskere redusere koblingsspenningen, som utvider mulig bruk av disse materialene, for eksempel Fraunhofer iap forklaret.

En ny prosess for kjemisk modifisering av silikonbaserte elastomerer har potensialet til å øke betydelig per ettermiddag ved å binde organiske dipoler til silikonmatrisen. Denne prosedyren forhindrer agglomerering av dipolene og sikrer homogene filmer. De mekaniske, termiske og elektriske egenskapene til de nye materialene er lovende, da dette betyr at aktiviteten gjenoppretter kan forbedres seks ganger sammenlignet med konvensjonelle materialer. Overføringen av denne teknologien til andre materialklasser kan ytterligere fremme utviklingen av nye applikasjoner.

Oppsummert kan det sies at utviklingen innen organiske materialer, spesielt innen mikroelektronikk og elektriske polymerer, har en fascinerende nyskapende styrke. Det tverrfaglige samarbeidet mellom kjemikere, fysikere og ingeniører vil være avgjørende for å lage fremtidens bærekraftige og effektive teknologier.

Details
OrtIlmenau, Deutschland
Quellen