Lähetä linkki
Väitös: Sähköjohtava polyaniliini soveltuu painetun elektroniikan valmistusmateriaaliksi
09.05.2008
VTT:n erikoistutkija, fil. lis. Tapio Mäkelä on väitöstyössään kehittänyt
menetelmiä, joilla sähköäjohtavia polymeerejä voidaan hyödyntää painetun
elektroniikan valmistuksessa.
Väitöstyö tarkastetaan
16.5.2008 klo 13 Åbo Akademissa (auditorio Ringbom, Axelia, Piispankatu 8). Se
on osa Åbo Akademin Functional Materials (FUNMAT) -huippu¬yksikön
tutkimusohjelmaa, ja kyseessä on yksi ensimmäisistä painettavan elektroniikan
aihepiiriin liittyvistä väitöksistä Suomessa. Väitöskirjaan liittyvä
tutkimustyö on tehty VTT:llä, sekä viimeistelty Åbo Akademin fysiikan
laitoksella.
Väitöksen lähtökohtana oli kehittää massatuotantoon soveltuvia
valmistusmenetelmiä sähköäjohtavalle polyaniliinille (PANI), jota voidaan
käyttää painomusteen tavoin prosesseissa. Painopintoina hyödynnettiin muovia
tai paperia. Mäkelä yhdisti nanorakenteiden valmistusmenetelmiä sekä
perinteisiä graafisia painomenetelmiä ja onnistui näin luomaan painojälkeä,
jossa viivojen leveydet voivat vaihdella nanometreistä aina senttimetreihin.
Lisäksi väitöstyössä vertailtiin ja arvioitiin menetelmien hyödynnettävyyttä
elektroniikan rullalta-rullalle-valmistuksessa.
PANI on
Suomessa kehitetty sähköäjohtava muovimateriaali, jota Panipol Oy valmistaa
yhteistyössä VTT:n kanssa. Se on edullinen ja huoneolosuhteissa stabiili
johdepolymeerimateriaali. Johdepolymeerit ovat osittain liukoisia orgaanisiin
liuottimiin tai veteen ja näin ollen niitä voidaan käsitellä painomusteen
tavoin. Sähköä johtavan ominaisuutensa takia niitä voidaan hyödyntää
esimerkiksi pakkausindikaattoreissa ja -sensoreissa sekä elektroniikan
osakomponentteina.
Tapio Mäkelän väitös osoittaa, että
polyaniliinia voidaan hyödyntää painettavan elektroniikan valmistuksessa sekä
johdepolymeerien prosessoinnissa. Sovelluskohteita voivat olla edulliset
massavalmistetut ja joustavat lopputuotteet, kuten näytöt, paristot ja
aktiiviset eli funktionaaliset älypakkaukset.
”Tulevaisuudessa
funktionaalisilla polymeereilla on painotekniikalla toteutettujen sähköisten
rakenteiden ansiosta aivan uusia käyttökohteita.
Rullalta-rullalle-painomenetelmät mahdollistavat materiaalien käytön paitsi
yksinkertaisen elektroniikan massatuotannossa myös jokapäiväisissä
kuluttajapakkauksissa ja aikakausilehdissä”, toteaa Mäkelä.
Lisätietoja:
VTT,
erikoistutkija Tapio Mäkelä,
puh. 020 722 6317
Väitösjulkaisu
verkossa
KUVA 1
VTT:n
erikoistutkija Tapio Mäkelä yhdisti väitöstyössään nanorakenteiden
valmistusmenetelmiä sekä perinteisiä graafisia painomenetelmiä ja onnistui
näin luomaan painojälkeä, jossa viivojen leveydet voivat vaihdella
nanometreistä aina senttimetreihin.
KUVA 2
Rullalta-rullalle-painomenetelmät
mahdollistavat materiaalien käytön paitsi yksinkertaisen elektroniikan
massatuotannossa myös jokapäiväisissä kuluttajapakkauksissa ja
aikakausilehdissä.