2D-elektriskt ledande lim (2D-ECA) för låg kostnad flexibel elektronik och termoelektrik
| Diarienummer | |
| Koordinator | Linköpings universitet - Campus Norrköping |
| Bidrag från Vinnova | 2 229 000 kronor |
| Projektets löptid | februari 2021 - december 2023 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Strategiska innovationsprogrammet SIO Grafen |
| Ansökningsomgång | SIO Grafen - Samverkan kring kommersiella grafentillämpningar, hösten 2020 |
Viktiga resultat som projektet gav
Huvudsyftet med detta projekt var att utveckla ett nytt mjukt elektriskt ledande lim (ECA) baserat på 2D-material för att möjliggöra en ny tillverkningsprocess för att tillverka termoelektriska moduler. Med ett motstånd <10 mohm och en hållfasthet på 45 n mm2 för en enkel skarv på ett kopparbelagt flexibelt polyimidsubstrat har 2d-eca överlägsna egenskaper jämfört med de befintliga eca:erna och tillverkning av flerbensmoduler har också demonstrerats. den nya kompositionen innehåller inga farliga komponenter som är vanliga i kommersiella lödningar.>
Långsiktiga effekter som förväntas
Med den nya 2D-ECA och automatiserad tillverkning genom dispenser och plocka-och-placeringsmaskin, förutspår ParsNord att produktionshastigheten för TEMs kommer att öka och den totala kostnaden för systemet minskar med upp till 50 %. Dessutom förbättrar 2D-ECA den mekaniska flexibiliteten avsevärt jämfört med de konventionella lödningarna, vilket möjliggör inträde av TEM:er i stora självdrivna trådlösa sensorer och industriell IOT. Tillämpningen av 2D-ECA kan också utökas till nya områden som hybridtryckt elektronik, bärbar elektronik och töjbar elektronik.
Upplägg och genomförande
Med expertis i syntes av högkvalitativa 2D-material från IMRA, och expertis från LiU på organiskt ledande lim, har vi använt de exfolierade 2D-ledarna (metallsulfider och MXenes) till ett organiskt bindemedel för att erhålla ett nytt 2D-elektriskt ledande lim (2D-ECA) med hög elektrisk ledningsförmåga, mjukhet och god vidhäftning. Efter syntesen och karakteriseringen av dessa 2D-ECA avser RISE att använda denna teknik i pilotlinjen för tryckning och elektronik tillsammans med ParsNord för att tillverka flexibla termoelektriska moduler.