Ljusavgivande kläder, medicinska sensorer och elektroniska tapeter är bara några av de möjliga framtida tillämpningar som kan skapas genom flexibel, tryckbar elektronik med kolbaserade material. Det är vad ett pågående europeiskt projekt värt 5 miljoner euro ska resultera i.
Ett pan-europeiskt forskningssamarbete döpt till EXTMOS (EXTended Model of Organic Semiconductors) och som leds av University of Bath, kommer enligt forskarna att bidra till utvecklingen av nya organiska halvledarmaterial och tillsatser som kan skrivas ut på flexibel film och skapa billiga enheter som är flexibla, bärbara på kroppen och lätta.
Organiska material används i tillämpningar såsom flexibla displayer, skyltar och diffus belysning med låg energi samt kroppsnära elektronik. De har också spännande möjligheter inom sakernas Internet, där elektroniken är inbäddad i objekt och överför data utan mänsklig inblandning. EXTMOS-projektet, som är en del av forsknings- och innovationsprogrammet EU Horisont 2020, syftar till att minska den tid och ansträngning som krävs för tillverkning och test av nya material och därmed kan sänka produktionskostnaderna.
– Dagens process för att utveckla och testa nya material är mycket tidskrävande på grund av det stora antalet permutationer av strukturen som är öppna för organiska kemister. Detta projekt syftar till att utveckla verktyg för att förbättra beslutsfattandet om vilka material som syntetiseras för en given målenhets prestanda, säger projektledaren professor Alison Walker vid University of Baths institution för fysik
– Genom att teoretiskt förutsäga elektroniska laddningars rörelser kommer vi att kunna testa nya material i en virtuell miljö innan vi testar de mest lovande materialkombinationerna i labbet. Denna process kommer att påskynda utvecklingen av nya material och enhetsstrukturer.
– EXTMOS-projektet använder ett nytt tillvägagångssätt genom att dela idéer i ett nätverk över flera discipliner för att göra en modell som förutsägbart kommer att identifiera en ny generation material, säger Dr Enrico Da Como, även han från Bath
EXTMOS är ett pan-europeiskt samarbete mellan åtta akademiska partners: universiteten of Bath, Mons i Bologna, Karlsruhe Institute of Technology, research institutes of Nanosciences et Cryogénie of the CEA organization och Institut Néel i Grenoble, Max Planck Institut für Polymerforschung, Mainz och Imec, Leuven tillsammans med fyra industripartners: Novaled, FlexEnable, Silvaco Europe och Nanomatch. Amerikanska rådgivare är Antoine Kahn, Princeton, Roland Faller, UC Davis, Ana Claudia Arias, UC Berkeley.
