Im Blickpunkt

Mengyuan Li mit zwei dünnen PVDF Proben: rechts, milchige, raue PVDF Folie, die konventionell hergestellt wurde und links: transparente glatte PVDF Folie, die mit verbesserten Verfahren hergestellt wurde. Bild vergrößern
Mengyuan Li mit zwei dünnen PVDF Proben: rechts, milchige, raue PVDF Folie, die konventionell hergestellt wurde und links: transparente glatte PVDF Folie, die mit verbesserten Verfahren hergestellt wurde. [weniger]

MPIP - Pressemeldung

„PVDF hat vier verschiedene Kristallphasen“, fährt De Leeuw fort. Mit ihrer Arbeit hat Li die Deltaphase geformt, die ferroelektrisch und auch bei hohen Temperaturen stabil ist. Die Existenz von Delta-PVDF wurde bereits in den 1980er Jahren vorausgesagt, aber nie experimentell in dünnen Folien nachgewiesen.

In dem Artikel zeigen die Forscher, dass ein Kunststoffspeichermedium aus Delta-PVDF hergestellt werden kann. Kunststoffspeichermedien gibt es bereits, aber sie bestehen aus einem speziellen Copolymer von PVDF mit Trifluoroethylen. „Dieses Material ist schwer herzustellen, sehr teuer und außerdem verliert es seine ferroelektrischen Eigenschaften bei Temperaturen über 80°C. Wenn das passiert, verliert man alle gespeicherten Daten.“ Die Herstellung von PVDF ist dagegen kostengünstig, und die Folien erhalten die gespeicherten Daten bei Temperaturen von bis zu rund 170°C. Infolgedessen stellt Delta-PVDF den idealen Kandidaten für Datenspeicherung in der Kunststoffelektronik dar.

Vielversprechende Optionen

Die Kunststoffelektronik hat sich schnell entwickelt und steht nun kurz vor der Kommerzialisierung, da sie neue Anwendungen verspricht. Diese reichen von intelligenten Lebensmittelverpackungen, die etwa das Verfallsdatum im Auge behalten, zu tragbaren Gesundheitsmonitoren. All diese Anwendungen benötigen programmierbare, nicht löschbare Speicher. Die Universität von Groningen hat bereits so manche Durchbrüche auf dem Gebiet der Kunststoffelektronik verzeichnet. De Leeuw: „Beides, der ferroelektrische Kunststofftransistor und die ferroelektrische Kunststoffdiode, wurden am Zernike Institute for Advanced Materials (ZIAM) der Universität Groningen entwickelt. Wir können nun ein verwendbares Kunststoffspeichermedium zu dieser Liste hinzufügen.“ Momentan widmet sich ein europäisches Projekt (MOMA) verstärkt dieser neuen Technologie.

Wissenschaftler des Zernike Institute for Advanced Materials der Universität Groningen und des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung in Mainz forschen gemeinsam an dem Projekt.

Max-Planck-Institut für Polymerforschung

Das 1984 gegründete Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPI-P) zählt zu den international führenden Forschungszentren auf dem Gebiet der Polymerwissenschaft. Durch die Fokussierung auf so genannte weiche Materie und makromolekulare Materialien ist das Max-Planck-Institut für Polymerforschung mit seiner Forschungsausrichtung weltweit einzigartig. Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus dem In- und Ausland arbeiten im Rahmen der Grundlagenforschung an der Herstellung und Charakterisierung von Polymeren und der Untersuchung ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften. Anfang 2013 sind insgesamt 551 Personen am MPI-P beschäftigt: Die Belegschaft setzte sich aus 112 Wissenschaftlern, 173 Doktoranden und Diplomanden, 71 Gastwissenschaftlern und 195 technischen und Verwaltungsangestellten sowie Hilfskräften zusammen.

 
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