Babyfiltar, e-plåster, snabba nät och smarta material – SSF:s forskning spinner loss
Tillgång på billiga och stabila komponenter är en förutsättning för snabb teknikutveckling inom IT-sektorn. Idag kan man köpa 20 miljoner transistorer för en dollar, berättade Walter Riess, från IBM:s forskningslabb i Zürich. Han gav en visionär bild av utvecklingen inom datorområdet i sitt föredrag som inledde SSF:s konferens i elektronik och fotonik i Lund den 7 och 8 september.
Helt kort kan man säga att datorerna som mestadels handlat om beräkning och programmering, nu går in i en fas där datorer och olika större system beter sig mer människolikt, får kognitiva och självlärande egenskaper med ett innehåll som till stora delar är ostrukturerat. Och användningsområdena för elektronik och fotonik närmast exploderar, allrahelst med stöd i snabba nät.
Ljus som läkemedel
En liten filt med svagt, blått ljus som botar babygulsot, ett ljusplåster som stimulerar sårläkning, upplysta tapeter och superströmsnåla annonstavlor. Alla är tänkbara spinn-offs i Ludvig Edmans projekt vid Umeå och Linköpings universitet kring ljusemitterande elektrokemiska celler, så kallade LEC, (Light-emitting Electrochemical Cell).
– Egentligen är det bara fantasin som sätter gränser för vad man skulle kunna använda tunna och formbara LEC till. Just nu är intresset störst från medicinskt håll, men jag kan också tänka på många vardagliga tillämpningar som upplysta västar för dagisbarn, ljusetiketter som gör det enkelt för postpersonal och andra att snabbt hitta rätt paket, eller kunder att hitta i butikernas hyllor, säger Ludvig Edman. Just nu brottas vi med hur vi ska kunna skala och hur vi ska kunna undvika metaller, vilket vi vill av miljöskäl. Och så söker vi duktiga kemister som kan hjälpa oss att syntetisera nya material.
Forskningen kring organisk elektronik och ljusemitterade elektrokemi tog fart för ungefär 20 år sedan. Qibing Pei, som tidare varit verksam vid Linköpings universitet men numer har sin hemvist vid University of California, UCLA i USA, är en pionjär. Han är också en av utvärderarna för programmet tillsammans med Janelle Leger, Western Washington-universitetet, Ilona Rolfes från Ruhr-universitetet i Bochum och Walter Riess. För att forskningsresultaten ska få nytta underströk Pei vikten av att utveckla processer och material till låg kostnad. För många medicinska tillämpningar och ljusbärande textilier måste materialen vara tunna, tänjbara och flexibla för att nå en bred användning.
Tryckt elektronik är i fokus för Magnus Berggrens forskargrupp vid Linköpings universitet. Precis som för Ludvig Edmans grupp finns många tänkbara användningsområden. Det kan handla om e-bandage, e-plåster för sår, diagnostisk och övervakning, för elektronisk märkning, eller smartare och bättre trycksensorer för exempelvis mobiltelefoner.
Mingel och posterutställning dag 1
Snabbare och smartare
Flera av projekten, som det Anders Larsson vid Chalmers är projektledare för handlar om optiska metoder för snabba, högfrekventa nät. Herbert Zirath, Chalmers berättade om lösningar för trådlös kommunikation med hög datatakt. I samarbete med Ericsson utvecklar man också antenner och systemdesign, det är angeläget sa Zirath vidare eftersom det är dåligt med standardkomponenter när man närmar sig 1THz-området. Terahertz-system är temat också i KTH-forskarens Joachim Oberhammers projekt; här ligger fokus på att utveckla mikroelektroniksystem till låg kostnad.
Utvärdering dag 2, från vänster Anja Skrivervik, Qibing Pei, Janelle Leger, Walter Riess och Ilona Rolfes.
Mikael Östling, professor vid KTH, bygger en kretsdemonstrator med 3D nanotrådstransistorer i germanium. Att använda germanium istället för kisel kan minska den totala energiförbrukningen i integrerade kretsar. Lars-Erik Wernersson vid Lunds universitet håller också på med nanotrådar, fast på kisel, och syftet här är att finna nya metoder för storskalig tillverkning med avancerad transistorarkitektur. Johan Lius forskargrupp vid Chalmers, utvecklar nya tillverkningsstrategier baserade på galliumnitridsubstrat och användning av grafen och kolnanorör. Flera av SSF-projekten samarbetar också med varandra och med industrin.
Några avknoppningsföretag med anknytning till rambidragen
LunaLEC (Ludvig Edman)
OptiGOT (Anders Larsson)
Gapwawes (Herbert Zirath)
C2amps, Acconeer, (Lars-Erik Wernersson)