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PyzoFlex®

PYZOFLEX®

 ist eine in industriellem Massstab kostengünstig druckbare Sensor-Technologie und ermöglicht die grossflächige und genaue Erfassung von Temperatur- und Druckänderungen an Objekten und deren Umgebung.

Die drei Haupteigenschaften von PyzoFlex: pyroelektrisch, piezoelektrisch und flexibel!

Einleitung

Die Technologie basiert auf Sensoren aus speziellen Polymeren, welche in einem kostengünstigen Siebdruckverfahren großflächig auf Folien aufgebracht werden und lokale Druck- und Temperaturänderungen hochpräzise erfassen können.

Wir nennen diese Technologie PyzoFlex®, da sowohl der pyroelektrische Effekt (z.B. für die Realisierung temperatursensitiver Schutzwände oder Roboterhände) als auch der piezoelektrische Effekt (z.B. für 3D-Touchinterfaces) genutzt wird. Die mechanischen Stimuli bei Berührung, Druck oder Begehung können darüber hinaus zur Energiegewinnung genutzt werden (Piezoelectric Energy Harvesting).

Pyro- & Piezo- Sensoren

Funktionsweise

Überall wo Druck-/Temperaturänderungen, Schwingungen, und Stoßwellen auftreten, können Piezogeneratoren die mechanischen Deformationen (Dickenänderungen) und Pyrogeneratoren die Temperaturunterschiede in elektrische Energie umwandeln (Energy Harvesting). Als Materialbasis dienen dabei ferroelektrische Polymere aus der PVDF-Klasse (Polyvinylidenfluorid), welche nach einer elektrischen Polung starke piezo- und pyroelektrische Aktivität zeigen und ausgesprochen stabil sind, d.h. eine hohe chemische Robustheit aufweisen, sehr UV-beständig und witterungsfest sowie schwer entflammbar sind.

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Anwendung

Anwendungsgebiete

Das Anwendungsspektrum für derartige großflächige, kostengünstige Sensoren, die auf beliebig gekrümmten und texturierten Oberflächen integriert werden können, scheint aus heutiger Sicht fast unbegrenzt. PyzoFlex®-Sensoren könnten in allen Bereichen des täglichen Lebens und auch im industriellen Umfeld eingesetzt werden, wobei besonders die Bereiche

  • Unterhaltungselektronik (Mensch-Maschine-Interfaces),
  • Sicherheit (Arbeitsplatzschutz, 360°-Bewegungsmelder, Biometrie),
  • nutzungsorientierte effiziente Haustechnik,
  • Robotik (künstliche Haut),
  • Life Science (großflächige, medizinische Diagnostik),
  • Automotive (Energy Harvesting, Sicherheit) als interessant einzustufen sind.

Vorteile

  • Großflächig und flexibel
  • Je nach Design auch ortsaufgelöst
  • Hohe Umweltbeständigkeit
  • Energieautarke Detektion
  • Kostengünstig, durch ein auf industriellen Druckprozessen basierendes Herstellungsverfahren

Unbegrenzte Möglich- keiten

Nutzen

Die PyzoFlex® Technologie hat wegen der Multifunktionalität des verwendeten ferroelektrischen Sensormaterials ein sehr ausgedehntes und vielschichtiges Anwendungsfeld, welches von Sensoren über Energiegewinnung bis zu Bauteilpassivierung reicht. Einige der größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts haben direkten Konnex zu den Möglichkeiten einer derartigen Technologie wie die Notwendigkeit der Energieeffizienz, sozial integrierende Kommunikation, Sicherheit im Alltag und die Sicherung des Lebensstandards in einer alternden Gesellschaft. Ein besonderes Anliegen mit großer sozialer Dimension ist auch die einfache und intuitive Bedienbarkeit zukünftiger Kommunikations-Schnittstellen. Wichtig deswegen, weil so auch Menschen mit besonderen Bedürfnissen bzw. ältere Menschen barrierefreien Zugang zu neuer und ihr Leben erleichternder Technologie haben können.

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