Skip to main content
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

3D Printed, Bioinspired, Soft-Matter Electronics based on Liquid Metal Composites: Eco-Friendly, Resilient, Recyclable, and Repairable

Projektbeschreibung

Ein Novum für 3D-gedruckte bioinspirierte Elektronik

Der Wandel von starrer, spröder, umweltverschmutzender und batterieabhängiger Elektronik zu weicher, elastischer, recycelbarer und energieautarker Elektronik ist im Gange. Vor diesem Hintergrund wird das EU-finanzierte Projekt Liquid3D eine Reihe zukunftsweisender, sinterfreier, druckbarer Verbundwerkstoffe auf der Grundlage flüssiger Metalle entwickeln, um funktionelle Zellen zum Erfassen, Handhaben, Verarbeiten und Speichern von Energie in 3D zu drucken, die auf verteilte und dreidimensionale Weise miteinander verflochten sind. Liquid3D will den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Gestaltungsfreiheit geben und ihnen ermöglichen, futuristische Weichelektronik zu drucken. Das Eindrucksvolle an dieser Elektronik ist, dass sie eine neue Ebene der Bioinspiration in vom Menschen hergestellten Geräten ermöglichen wird, die bislang nicht möglich war. Im Rahmen des Projekts soll außerdem ein grundlegendes Verständnis und eine mathematische Modellierung von zweiphasigen Verbundwerkstoffen auf der Grundlage von Flüssigmetall sowie Methoden für das Recycling der entwickelten Verbundwerkstoffe entwickelt werden.

Ziel

Liquid3D proposes bioinspired electronics and machines that are soft, resilient, self-healing, shape-morphing, and fully recyclable. Functional sensing/acting/processing/energy cells will be 3D printed using a series of game changer Liquid Metal based composites. As a result, we will print futuristic soft electronics that sense and interact with humans or the environment. This provides an excellent design freedom to scientists for manufacturing complex “living” electronics, while guaranteeing that any possible product coming from these inventions will be Resilient, Repairable, and Recyclable. I expect that over 80% of microchips, and metals in the printed circuits, can be recovered. Liquid3D redefines the electronics, by rethinking the materials, fabrications, and design architectures.
These objectives are feasible, thanks to the recent breakthroughs that I made to the field: First; discovery of the biphasic (liquid-solid) composite based on Gallium-Indium Liquid Metal (LM), that allowed the first ever method for room temperature printing of stretchable circuits; and second, a method for inclusion of microelectronics into ultra-stretchable circuits through self-soldering, self-healing, and self-encapsulating of LM-Polymer composites.
With Liquid3D I will develop fundamental understanding, and mathematical modelling of biphasic systems, and develops novel room temperature printable composites with sensing/acting/energy storage properties, and methods for recycling them. I will investigate novel forms of implementing truly 3D electronics, with distributed functional cells.
Liquid3D intends to fundamentally rethink, the concept of electronics, as we know today. From rigid and brittle to soft, resilient and repairable; From polluting to recyclable; from battery dependent to self-powered; from 2D to truly 3D; It proposes a radically new way of making “greener” electronics.
With Liquid3D I aim to establish the world leading centre on recyclable, and green electronics.

Programm/Programme

Gastgebende Einrichtung

UNIVERSIDADE DE COIMBRA
Netto-EU-Beitrag
€ 2 570 315,00
Adresse
PACO DAS ESCOLAS
3004-531 Coimbra
Portugal

Auf der Karte ansehen

Region
Continente Centro (PT) Região de Coimbra
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
€ 2 781 215,00

Begünstigte (2)