Op het gebied van de polymere elektronica staat de maatschappij aan de vooravond van grote technologische doorbraken. Dat bleek uit een lezing van Herman Schoo tijdens het congres van Plastics Europe en de Producenten Vereniging Thermoplasten(PVT) in Breda. Een lezing die bijzonder tot de verbeelding sprak.
Herman Schoo is namens TNO werkzaam voor het Holstcentrum aan de High Tech Campus in Eindhoven. Volgens het principe van open innovatie werken allerlei bedrijven hier samen aan hoogwaardige oplossingen voor polymere elektronica. Schoo en consorten ontwikkelen intrinsiek geleidende kunststoffen die worden verwerkt in folievorm en als polymeer in oplossing. Dergelijke inkten fungeren als flexibele halfgeleiders en kunnen via inkjet printen en roll-to-roll coating worden aangebracht op een substraat, vaak een kunststof folie. Schoo: ‘In vergelijking met elektronicasystemen op basis van silicium heb je bij polymere elektronica niet meer een hele fabriek nodig om elektronische functionaliteit in producten te kunnen integreren, maar slechts een simpele configuratie van nauwelijks meer dan een computer en een printer die je op één kamertje kwijt kunt. Dat bespaart natuurlijk enorm de productiekosten.’
Schoo gaf aan dat de eerste innovaties op het gebied van polymere elektronica inmiddels marktrijp of in vergevorderd stadium van onderzoek zijn. Wat mag de maatschappij ervan verwachten? Schoo: door intrinsiek geleidende kunststoffen kun je functionele folies maken die bijvoorbeeld op gemanipuleerde plaatsen oplichten wanneer er een stroompje doorheen gaat. Dit is geen science fiction meer: het Eindhovense bedrijf Polymer Vision brengt nog dit jaar een oprolbaar beeldscherm op de Italiaanse telecommarkt.’
Nu kunnen die geleidende folies of folies met geleidende inkten ook als modules via slimme laminatie opbouwen tot complete elektronische systemen. In elke flinterdunne folielaag kunnen bepaalde functie zijn verwerkt. Denk bijvoorbeeld aan functies als licht, geheugen, geluid en inkapseling; zo kunnen in folies silicium chips worden verwerkt en antennesystemen worden geprint voor de opslag en het verzenden van data. Dat kan bijvoorbeeld van belang zijn voor de optimalisatie van logistieke processen (RFID).
Schoo wijst op weer een andere toepassing, deze keer voor de medische sector: slim verband. ‘Sensoren in geleidende folies op een flexibel substraat kunnen in een wond aspecten als de temperatuur, de bloeddoorstroming en het zuurstofgehalte in het bloed meten. Deze gegevens zijn voor doktoren van belang om de wond de juiste behandeling te kunnen geven.’
Duidelijk is dus dat de werelden van elektronica en kunststof de komende decennia meer en meer met elkaar worden verbonden. Door de flexibiliteit van kunststof te combineren met de functionaliteit van elektronica, ontstaat een waaier aan mogelijkheden, ook op het gebied van design. Schoo: als ik designers laat zien wat er mogelijk wordt, dan worden ze daar helemaal wild van.’