Dünne organische Schichten können Maschinen und Geräten neue Funktionen verleihen. Zum Beispiel ermöglichen sie winzig kleine Energierückgewinner. Die sollen in Zukunft auf Rohren oder anderen Oberflächen angebracht werden, um bisher vergeudete Abwärme in Strom umzuwandeln. Experten vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS verwenden dafür Tinte auf der Basis von leitfähigen Polymeren.

Die IWS-Ingenieure haben dafür ein neues Verfahren entwickelt: Kleine Moleküle werden zu Polymeren zusammengesetzt, die negative Ladungsträger (Elektronen) transportieren können. Der „Clou“ besteht darin, dass sich dieses Polymer anders als vergleichbare Polymere im flüssigen Zustand befindet. Damit drucken oder sprühen sie sehr dünne und glatte organische Funktionsschichten auf Oberflächen. »Wir wollen so thermoelektrische Generatoren konstruieren, die zum Beispiel Sensoren an schwer zugänglichen Stellen mit Energie versorgen, an denen ein Batteriewechsel nicht sinnvoll, nicht möglich oder sehr teuer ist«, berichtet Lukas Stepien, der gemeinsam mit Dr. Roman Tkachov an diesem Projekt forscht.

Erfahren Sie beim Fraunhofer IWS mehr zu den Mikro-Energiesammler für das Internet der Dinge und welches Potenzial  sich darin auch für organische Solarzellen verbirgt.

Foto ©Fraunhofer IWS: Dr. Roman Tkachov begutachtet an einem Dispensdrucker im Fraunhofer IWS Dresden eine Folie, die er mit zwei verschiedenen leitenden Polymeren bedruckt hat. »PEDOT:PSS« ist ein Polymer mit positiven Ladungsträgern (»p-leitend«), während »Poly(Kx[Ni-itto])« negative Ladungsträger transportiert (»n-leitend«). Dies zeigt auch: Die Polymere des IWS lassen sich mit Standard-Techniken wie Druckern oder Rotationsbeschichtung verarbeiten.