3Plast-Projekt bringt Super-Innovation
Zur Erforschung kostengünstiger innovativer Lösungen für Sicherheitssysteme sowie leicht zu bedienender Mensch-Maschine-Schnittstellen hat die EU einem Forschungskonsortium mehr als 2 Millionen Euro zur Verfügung gestellt. Das innerhalb des Siebten EU-Rahmenprogramms (RP7) finanzierte 3PLAST-Projekt ("Pyroelectrical and piezoelectrical printable large area sensor technology") bietet nun neue Sensorkonzepte, deren Ziel die Produktion mittels Verfahren mit hohem Durchsatz für hochvolumige Märkte ist. Seit 2008 arbeiten Forschung und Industrie gemeinsam an 3PLAST, um Druck- und Temperatursensoren für die Massenproduktion zu entwickeln, die sich kostengünstig auf Folie drucken und flexibel auf den verschiedensten alltäglichen Gegenständen anbringen lassen. Handybedienung per Fingerzeig gehört zu den Zukunftsvisionen des Projekts. "Der Sensor besteht aus pyro- und piezoelektrischen Polymeren, die jetzt in massentauglichen Produktionsverfahren - etwa per Siebdruck - verarbeitet werden können", erklärt Dr. Gerhard Domann vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung (ISC), der koordinierenden Einrichtung des 3PLAST-Projekts. "Der Sensor ist mit einem organischen Transistor kombiniert, welcher das Sensorsignal verstärkt. Dort wo es am stärksten ist, befindet sich der Finger. Das Besondere an unserem Sensor: Der Transistor lässt sich ebenfalls drucken." Die Projektpartner sehen jedoch bei der Herstellung der Polymersensoren noch etliche herausfordernde Hürden. Um druckbare Transistoren fertigen zu können, müssen beispielsweise die Isolationsmaterialien sehr dünn sein. Hier ist es den Forschern vom ISC allerdings bereits gelungen, einen Isolator mit einer Schichtdicke von gerade mal 100 Nanometern herzustellen. Die ersten Sensoren konnten nach Angaben der Forscher bereits auf Folie gedruckt werden. Das Team arbeitet derzeit an der Entwicklung optimierter Transistoren, die sehr schnelle Temperatur- und Druckänderungen verstärken können. "Indem gewöhnliche Alltagsgegenstände mit Hilfe der Druck- und Temperatursensoren Informationen über ihre Umgebung erhalten - etwa, ob sich ein Mensch in unmittelbarer Nähe befindet - können wir neuartige Geräte realisieren und neue Märkte erschließen, die sich per Fingerzeig steuern lassen," berichtet Dr. Domann enthusiastisch. "Das Projekt läuft noch bis Januar 2011, wir gehen aber davon aus, dass es noch einige Jahre dauern wird, bis die Sensoren großflächig gedruckt werden können", schränkt er etwas ein. Die 3PLAST-Partner sehen weitere aufkommende Anwendungsmöglichkeiten der Technologie auf dem Gebiet der Robotik sowie in der Automobil- und Bauindustrie. Am 3PLAST-Projekt arbeiten das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (Deutschland), die ASEM GmbH (Deutschland), die Festo AG & Co. KG (Deutschland), Motorola (Deutschland), Joanneum Research NMP (Österreich), Acreo AB (Schweden), IEE SA (Luxemburg), die Johannes Kepler Universität Linz (Österreich) und die Emfit Ltd (Finnland) mit.
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