Noch in diesem Jahr sollen die Partner von gleich zwei neuen ambitionierten Forschungsprojekten in Heidelberg ihre Aktivitäten aufnehmen. Damit sollen grundsätzliche Fragen zur Optimierung von Materialien und Prozessen zur Herstellung von Bauteilen der gedruckten Elektronik geklärt werden. Die Forschungsergebnisse sollen einen wichtigen Beitrag liefern, um der noch jungen, ressourcenschonenden Technik den Weg in den Markt zu ebnen.

Mithilfe der gedruckten Elektronik können bekanntlich Elektronikbauteile mit teilweise ganz neuen Eigenschaften hergestellt werden, wie z.B. mit transparenten, flexiblen oder dehnbaren Komponenten. Dies ermöglicht komplett neue Produktlösungen, z.B. in Bereichen wie der Energiekonversion, dem "Internet of things", der Bioelektronik oder der medizinischen Diagnostik. 

Biologische und technische Sensorsysteme eröffnen u.a. neue Möglichkeiten für Anwendungen und für die wirtschaftliche Verwertung im Bereich der Medizintechnik. Das Drucken von organischer Elektronik birgt als kostengünstiges Massenherstellungsverfahren - wie es heißt - enormes Einsparpotenzial und ermöglicht somit eine weitreichende Marktdurchdringung. Das Bild (© Manfred Rinderspacher) zeigt: An der Rolle-zu-Rolle-Druckmaschine namens PEP3 können mittels vier verschiedener Druckverfahren (Tief-, Flexo-, Sieb- und Offsetdruck) sowie zusätzlicher Trocknungs- und Weiterverarbeitungsmodule verschiedene Substratarten mit einer maximalen Breite von 330 mm und mit Druckgeschwindigkeiten von 1 bis 160 m/Min. bedruckt werden.

Damit reproduzierbare Bauteile jedoch zukünftig massenhaft herstellbar sind, bedarf es eines grundsätzlichen Prozessverständnisses, der Abstimmung von potenziellen Materialien mit den unterschiedlichen Druckverfahren sowie vertiefte Kenntnisse über die physikalischen Effekte an den Grenzflächen der einzelnen Bauteilschichten. Diese Erkenntnisse sind Ziel der beiden Forschungsvorhaben.
Das Innovation-Lab eröffnet hierfür Möglichkeiten des direkten Wissenstransfers unter verschiedenen Forschergruppen aus Industrie und Wissenschaft. Relevante Ergebnisse der Forschung würden hier ohne Umwege, und damit schneller, auf die Entwicklung gedruckter funktioneller Systeme übertragen.

Das Verbundprojekt namens POESIE ("Das Potenzial der gedruckten organischen Elektronik: optimierte Materialien, Fluide und Flüssigphasenprozesse") mit einer Laufzeit von drei Jahren wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 7 Mio. Euro gefördert. Ziel des Projekts ist die Optimierung von Materialien und Prozessen für die Herstellung von Elektronikbauteilen. Fünf universitäre Partner steuern unter der Leitung des Lichttechnischen Instituts (Karlsruher Institut für Technologie) ihre Expertise in den Bereichen von Materialsynthese, Druckverfahren und Trocknung bei: Karlsruher Institut für Technologie, Universität Heidelberg, TU Darmstadt und Center for Organic Production Technologies in Köln. Das Max-Planck-Institut für Polymerforschung unterfüttert die Forschung durch die Erstellung theoretischer Modelle.

Über drei Jahre wird auch das mit 8 Mio. Euro geförderte Projekt "Interphase" (Designprinzipien in der organischen Elektronik: Heterogenitäten im Volumen und an Phasengrenzen/Grenzflächen) laufen. Das Projektkonsortium ist - wie es heßt - in seiner Zusammensetzung einmalig: Unter der Leitung des Instituts für Hochfrequenztechnik der TU Braunschweig vereint es das Know-how von insgesamt neun Partnern: Universität Heidelberg, Karlsruher Institut für Technologie, Universität Stuttgart, TU Darmstadt, Universität Wuppertal, Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Paul-Drude-Institut Berlin und Universität Augsburg.

Das Innovation-Lab erweitert damit erneut sein Forschungsnetzwerk aus Industrie und Wissenschaft um anerkannte Experten, die das bereits vorhandene Wissen komplementär ergänzen, und baut damit seine Position als einem der führenden Standorte für gedruckte organische Elektronik in Deutschland und Europa weiter aus.