Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Papierdünne Tastaturen aus Verpackungsmaterial

25.09.2006
Anwendung auch als künstlicher Hautersatz denkbar

Einem Team von österreichischen und amerikanischen Forschern ist es gelungen, flache Drucksensoren auf Basis von TFTs zu entwickeln, mit denen in einigen Jahren papierdünne Tastaturen konstruiert werden könnten. Flächige Drucksensoren sind zwar schon länger bekannt, nur war es bislang nicht möglich, sie zur Schaltung von Dünnschichttransistoren (TFT) zu nutzen.

Der Durchbruch gelang dem Team damit, dass die Schaltung der Transistoren vorübergehend ist. "Bislang konnten lediglich permanente Schaltungen realisiert werden, die als Drucksensoren natürlich ungeeignet sind", erklärt Projektleiter Siegfried Bauer vom Institut für Experimentalphysik an der Kepler-Universität Linz im Gespräch mit pressetext.

"Es kommt auf die richtige Schichtung der Komponenten an", so Bauer. "Wir haben auf einem Trägermaterial aus Polymid einen Propylen-Schaum über einem TFT aufgebracht." Der polymere Propylen-Schaum ist der eigentliche Sensor. Bei Druck nähern sich die unterschiedlich geladenen Seiten der einzelnen Hohlräume im Schaum an und erzeugen ein elektrisches Signal. "Das Tolle an dieser Kombination ist, dass die Schaltung des Transistors vorübergehend ist. Lässt der Druck auf die Propylen-Schicht nach, kehrt die Schaltung des Transistors in seine Ausgangslage zurück", erläutert Bauer.

Der praktische Nutzen dieser Arbeiten würde sich aus zwei Tatsachen ergeben, so die Forscher. Zum einen sei die Drucksensibilität hoch und bei verschiedenen Druckstärken gegeben, zum anderen seien die verwendeten Materialien billig. "Die Druckempfindlichkeit des Sensors reichte in unseren Messungen von wenigen Pascal bis zu einem Megapascal. Dabei wurde eine Spannung bis zu 100 Volt gemessen. Mehr als genug, um die Transistoren zu schalten." Aus dieser Empfindlichkeit ergibt sich beispielsweise die Möglichkeit der Verwendung als Mikrofon. Denn eine Lautstärke von 100 Dezibel entspricht etwa einem Druck von zwei Pascal. Tatsächlich konnte das Team anhand des Prototyps eines flächigen Mikrofons eine lineare Beziehung zwischen Lautstärke bzw. Luftdruck und erzeugter Spannung demonstrieren. "Handys werden immer flacher. Mit unserem Drucksensor können Mikrophone in Papierstärke konstruiert und verbaut werden", meint Bauer.

Besonders verwiesen wird von den Wissenschaftlern auf die günstigen Produktionskosten, denn die Materialien sind schon heute in Verwendung, nur eben nicht in der nun gezeigten Funktion. So wird das für die Polymerschäume verwendete Propylen sowohl im Haushalt als auch in der Verpackungs- und Automobilindustrie verwendet, ohne dass die Eigenschaft als Ferroelektret genutzt wird. "Derzeit befinden wir uns noch in einem frühen Stadium der Forschungen", erläutert Bauer. "Jedoch denke ich, dass in etwa drei Jahren auf Basis dieser Technik hauchdünne Tastaturen fertig entwickelt sind." Die Überlegungen gehen allerdings noch weiter: So sollen die Sensoren als künstlicher Hautersatz oder als interaktive Kleidung Anwendung finden.

Andreas List | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.jku.at

Weitere Berichte zu: Drucksensor Schaltung Sensor TFT Tastatur Transistor

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Kunststoffstrang statt gefräster Facette: neue Methode zur Verbindung von Brillenglas und -fassung
28.04.2017 | Technische Hochschule Köln

nachricht Beton - gebaut für die Ewigkeit? Ressourceneinsparung mit Reyclingbeton
19.04.2017 | Hochschule Konstanz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie