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Großproduktion für nanobeschichtete Materialien

Viele Branchen gründen ihre neuen Bauteil- und Gerätekonzepte auf ultrakleine Merkmale, auch im Nanobereich, die hochpräzise Herstellungsverfahren erfordern. Dazu haben EU-finanzierte Wissenschaftler eine Lösung geliefert.

Industrielle Technologien

Herkömmliche Lithographie erzeugt Muster mittels Photonen oder Elektronen, die chemische und physikalische Substrateigenschaften modifizieren. Die Nanoimprint- (NIL) oder Nanoprägelithographie hingegen zielt auf mechanische Verformung und überwindet so durch Lichtbrechung oder -streuung bedingte Einschränkungen. Die EU-Finanzierung des Projekts "Nanopatterning, production and applications based on nanoimprinting lithography" (NAPANIL) unterstützte die Großproduktion von Nanomaterialien für verschiedene Anwendungen. Im Fokus der Wissenschaftler standen lichtmanipulierende Geräte und ihre Anwendungsmöglichkeiten in Sensoren oder Biomedizin. Speziell für NIL entwickelte das Konsortium auch neuartige Materialien, Verfahren und Simulationssoftware. Mithilfe dieser Werkzeuge konnten die Wissenschaftler erstmals eine ganze NIL-Wertschöpfungskette prüfen. Die Forscher stellten 1.000 diffraktive Optikelemente her, um Hintergrundlicht von kontrollierter Intensität zu erzeugen. Diese können für LCD-Fernseher, Automobil-Armaturenbretter, Armbanduhren und Tastaturbeleuchtungen genutzt werden. Die Forscher produzierten auch ein flexibles, emittierendes Head-up-Display (HUD) mit transparenter Blickfeldanzeige, durch das Autofahrer zugleich die Straße sehen können. Als weiteres NIL-Ergebnis demonstrierte das Konsortium einen Tageslichteffekt zur Steuerung von Sonnenlicht durch Fensterglas. Die Forscher veröffentlichten 38 anerkannte Fachpublikationen zum Thema. Zum erfolgreichen Abschluss legte das Projekt außerdem 31 Pressemitteilungen und Flyer, 13 Patente und 21 nutzbare Ergebnisse in verschiedenen Vermarktungsphasen vor. NAPANIL demonstrierte die kostengünstige Herstellung hochauflösender 3D-Muster in Polymersubstraten, die Licht für wichtige industrielle Anwendungen manipulieren können. Die Lösung zur Serienproduktion kleiner 3D-Muster wird sicherlich die Wettbewerbsfähigkeit der EU in vielen Wirtschaftsbereichen stark beeinflussen.

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