ForMikro - SPES3
Erforschung hochempfindlicher, druckbarer Gassensoren für den Einsatz in der Lebensmittelüberwachung
Motivation
Die forschungsintensive Mikroelektronik und ihre Anwendungen sind branchenübergreifend Treiber für Fortschritt, Wettbewerb und Innovation. Um die Pipeline neuer Mikroelektronik gefüllt zu halten, soll neues Wissen in den Natur- und Ingenieurswissenschaften für künftige Mikroelektronik erschlossen werden. Im Mittelpunkt der Förderung von Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen stehen Themen, die zwar noch nicht industriell erforscht werden, für die aber ein nachgewiesenes Interesse aus der Industrie vorliegt. Die Brücke zwischen Grundlagenforschung und industriegeführter Forschung in der Mikroelektronik wird somit ausgebaut.
Ziele und Vorgehen
Im Projekt SPES3 soll ein auf schwarzem Phosphor basierender Gassensor für Stickoxide (NOx) erforscht werden, der auch bei Raumtemperatur hochsensitiv ist und neuartige Elektroniksysteme ermöglicht. Dabei soll die hohe Empfindlichkeit des Materials für Anwendungen als Gas- und Biosensor genutzt werden. Die Gehäuseumgebung für den einzubettenden Sensor ist hier eine große Herausforderung, da das Gehäuse eine selektive Durchlässigkeit besitzen muss. Ein weiteres Ziel des Projekts ist die Erforschung einer skalierbaren und kostengünstigen Herstellungsmethode für die Sensoren mittels Druckverfahren. Insbesondere hierbei leisten die assoziierten Industriepartner Unterstützung.
Innovationen und Perspektiven
Die Herstellung von elektronischen Bauelementen, die auf neuartigen zweidimensionalen Materialien wie schwarzem Phosphor basieren, ist ein zukunftsträchtiges Forschungsgebiet, weil durch das kostengünstige Druckverfahren neue Anwendungsfelder auch in preissensitiven Branchen, wie beispielsweise der Lebensmittelkennzeichnung, erschlossen werden können. Die hier angestrebte Gehäuseumgebung der Sensoren kann künftig breit als Plattform für verschiedene Sensorkonzepte unterschiedlichster Anwendungen verwendet werden.