Description du projet
Solution d’auto-alimentation et d’auto-rafraîchissement pour les nœuds sans fil
Les nœuds de capteur sans fil offrent des avantages considérables pour les réseaux de capteurs, en fournissant des services essentiels de traitement, de collecte de données et de communication à l’intérieur et à l’extérieur du réseau. Cependant, ils sont souvent limités par des problèmes de maintenance, de puissance ou de performance. Le projet LEAF, financé par l’UE, vise à remodeler les technologies de stockage et de récupération d’énergie en une seule feuille mince destinée à la fabrication de nœuds de capteur sans fil. Cela améliorera le stockage et la conversion de l’énergie et permettra une variété de caractéristiques en fonction des matériaux utilisés. En outre, les systèmes polymères, les bicouches et les couches permettront un meilleur contrôle de la conception et de la reproductibilité.
Objectif
We will combine 3D reshaping, energy harvesting, and energy storage within a single, thin foil. The thin foil of several micrometer thickness is going to be fabricated by inkjet and capillary printing on a temporal carrier support and consists of an adhesion sacrificial layer (own technology relying on lanthanum acrylic acid coordination polymer) and a strain inducing bilayer made of hydrogel and a stiffening layer (own innovation technology). The combination of specifically designed bilayer polymer system (polyethylene alt maleic anhydride type hydrogel and polyimide materials) is able to reshape into Swiss-roll architectures with few hundreds of micrometer diameter through a selective etching of the sacrificial layer and swelling of the hydrogel in a water-based solution. We will implement high precision capillary printing (HPCAP) to print dedicated structures with high control over length, thickness and separation with (sub-)micrometer resolution and high reproducibility of a variety of materials, which deliver different functionality. Self-powering of the autonomous device is ensured through the use of bi-functional materials deposited into interdigitated micro-electrode structures, function as light converter and storage materials at the same time. The thus created photo-storage microscale supercapacitor is embedded onto the thin foil and will serve as autonomous power source for the integrated silicon chip. The 2D area of the ultrathin foil delivers maximized surface area of the interdigitated finger structure and ensures sufficient light absorption to power the integrated RFIC (e.g. an active tag/sensory system). The optimized weight (R ~ 0.95) will be granted by the ultrathin nature of the foil (around 5um), while mechanical stability of the final device is ensured through 2D-to-3D reshaping. Key feature of our final device is the ability to retain its functionality also after 3D reshaping and its deployment onto the application surface.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturellessciences chimiquesscience des polymères
- sciences naturellessciences chimiqueschimie inorganiquemétalloïde
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-EIC-2024-PATHFINDEROPEN-01
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsCoordinateur
10129 Torino
Italie