Forskere udvikler bionedbrydeligt trykt display

I de næste år, stigende brug af elektroniske enheder i forbrugsvarer og nye teknologier til tingenes internet vil øge mængden af ​​elektronisk skrot. For at spare ressourcer og minimere affaldsmængder, en miljøvenlig produktion og mere bæredygtig livscyklus vil være nødvendig. Forskere fra Karlsruhe Institute of Technology (KIT) har nu været de første til at producere displays, hvis bionedbrydelighed er blevet kontrolleret og certificeret af et uafhængigt kontor. Resultaterne er rapporteret i Journal of Materials Chemistry .

"For første gang, vi har demonstreret, at det er muligt at producere bæredygtige displays, der stort set er baseret på naturlige materialer ved hjælp af industrielt relevante produktionsmetoder. Efter brug, disse skærme er ikke elektronisk skrot, men kan komposteres. I kombination med genbrug og genbrug, dette kan bidrage til at minimere eller helt forhindre nogle af miljøpåvirkningerne af elektronisk skrot, "siger Manuel Pietsch, første forfatter til publikationen og forsker ved KIT's Light Technology Institute (LTI), der arbejder på Heidelberg InnovationLab.

Lavt energiforbrug, enkel komponentarkitektur

Displayets funktion er baseret på den såkaldte elektrokromiske effekt af det oprindelige organiske materiale. Når der påføres spænding, lysabsorption ændres, og materialet ændrer farve. Elektrokromiske displays har et lavt energiforbrug og enkel komponentarkitektur sammenlignet med kommercielt tilgængelige displays, såsom LED, LCD, og E-papir. En anden fordel er, at disse skærme kan fremstilles ved inkjetudskrivning i en tilpasset, billig, og materialeffektiv måde. I øvrigt, denne proces er velegnet til skalering med et højt gennemløb. De anvendte materialer er hovedsageligt af naturlig oprindelse eller biokompatible. Forsegling med gelatine gør skærmen klæbende og fleksibel, sådan at den kan bæres direkte på huden.

Anvendelse til medicinsk diagnostik og mademballager

Skærmen er generelt velegnet til applikationer med kort livscyklus i forskellige sektorer. I medicinsk diagnostik, for eksempel, hvor hygiejne spiller en vigtig rolle, sensorer og deres indikatorer skal rengøres eller bortskaffes efter brug. Det nyudviklede display bliver ikke dumpet som elektronisk skrot, men er komposterbar. Det kan også bruges til kvalitetsovervågning i fødevareemballager, hvor genbrug ikke er tilladt. Digital udskrivning gør det muligt at tilpasse skærmene til personer eller komplekse former uden nogen dyre ændringer i processen. Dette reducerer forbruget af ressourcer.

"Så vidt vi ved, dette er den første demonstration af et bionedbrydeligt display fremstillet ved inkjetprint. Det vil bane vejen til bæredygtige innovationer for andre elektroniske komponenter og til produktion af miljøvenlig elektronik, "siger Gerardo Hernandez-Sosa, Leder af LTI's Printed Electronics Group på Heidelberg InnovationLab.