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Kohlenstoff-Nanoröhrchen als flexible, kostengünstige Sensoren

Forscher der Technischen Universität München (TUM) weisen den Weg zur kostengünstigen Massenproduktion neuartiger elektronischer Bauelemente. Die Anwendungspotenziale reichen von Sensoren zur Überwachung der Luftqualität bis hin zur künstlichen Haut.

Nanorörchen aus der Düse
Sensoren aus der Düse. Ein Plastiksubstrat wird mit einem feinen Film von Kohlenstoff-Nanoröhrchen überzogen. (Foto: U. Benz / TUM)

Paradebeispiel ist ein Gassensor, der in das Verpackungsmaterial von Lebensmitteln integriert werden könnte, um die Frische der Ware zu messen. An neuen Arten von Solarzellen und biegsamen Transistoren wird ebenfalls gearbeitet, wie auch an Druck- und Temperatursensoren, die Eingang in elektronische Roboterhaut oder in Bionikanwendungen finden könnten.

Großflächige und kostengünstige Verfahren

Die an der TUM entwickelten Gassensoren auf Grundlage von Kohlenstoff-Nanoröhrchen übertreffen andere Technologien mit ihrer einzigartigen Kombination von Merkmalen. Sie registrieren sofort und reagieren kontinuierlich auf kleinste Veränderungen der Konzentration von Gasen wie Ammoniak, Kohlendioxid und Stickstoffoxid. Sie arbeiten bei Raumtemperatur und verbrauchen kaum Energie. Wie die TUM-Forscher in ihrer jüngsten Veröffentlichung berichten, lassen sich solche Bauelemente mit großflächigen und kostengünstigen Verfahren auf flexible Substrate sprühen.

Es ist zum Beispiel leicht vorstellbar, Lebensmittel in Kunststofffolien zu verpacken, die mit solchen flexiblen Einweg-Gassensoren beschichtet sind. Die hiermit gemessenen Gaskonzentrationen wären ein viel genauerer Indikator für den aktuellen Frische-Zustand eines Lebensmittels als ein routinemäßig aufgedrucktes Haltbarkeitsdatum.


Lesen Sie auf Seite 2: Das Tor zur kommerziellen Nutzung aufgestoßen.

Christoph Schroeder

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