Väitös: Teemu Salo: 3D-tulostamalla voidaan valmistaa seuraavan sukupolven puettavaa elektroniikkaa
22.3.2024 13:02:18 EET | Tampereen yliopisto | Tiedote
Venyvän elektroniikan avulla on mahdollista valmistaa esimerkiksi älyvaatteita. Yksi alan suurista haasteista on löytää uusia, venyvän elektroniikan valmistukseen soveltuvia materiaaleja ja menetelmiä. Diplomi-insinööri Teemu Salon väitöstutkimus osoittaa, että 3D-tulostaminen soveltuu monipuolisesti venyvän elektroniikan erilaisiin valmistusmenetelmiin.

Venyvällä ja joustavalla elektroniikalla tarkoitetaan puheissa usein samaa asiaa. Kyse on venyville kalvoille rakennetusta älylaitteista, joiden avulla voidaan tehdä esimerkiksi puettavaa elektroniikkaa tai venyviä teollisuuden komponentteja, kuten sensoreita ja kaapeleita. Puettavalle elektroniikalle, toisin sanoen älyvaatteille, on povattu merkittävää globaalia kasvupotentiaalia, mutta vuosikymmenien kehityksestä huolimatta niiden käyttö ei ole arkipäiväistynyt.
–Teknologioiden erillinen kehittäminen jopa standardoinnin tasolla on rajoittanut ja hidastanut venyvän elektroniikan ja älyvaatteiden kehittämistä, diplomi-insinööri Teemu Salo kertoo.
Ratkaisuja kovan ja venyvän materiaalin yhdistämiseen
Venyvän elektroniikan rakenne koostuu kolmesta osa-alueesta: venyvästä alustasta, venyvistä johtimista ja kovista, mutta pienistä piirilevymoduuleista. Kun venyvää elektroniikkaa integroidaan esimerkiksi vaatteisiin, on sen rakenteen mukauduttava alustan liikkeisiin. Komponenttien materiaaleilla sekä valmistus- ja liittämismenetelmillä voidaan vaikuttaa siihen, ettei esimerkiksi älyvaatteen venyminen käytössä riko siihen integroidun elektroniikan rakenteita ja ominaisuuksia.
–Kokonaisuus on venyvä kovista piirilevymoduuleista huolimatta. Piirilevymoduulit on hajautettu alustalle saarekkeina ja yhdistetty sähköisesti venyvällä johdotuksella. Rakenteen haasteena on venymän epätasainen jakautuminen, mikä rikkoo rakenteen ennenaikaisesti. Venymisen hallitseminen paikallisesti on edellytys kestävälle venyvälle elektroniikalle ja älyvaatteille.
Salo perehtyy väitöstyössään venyvän elektroniikan valmistusmenetelmiin ja tutkii paikallisen venymisen hallintaa muokkaamalla piirilevymoduulien muotoa sekä 3D-tulostamalla venyvien johtimien tukirakenteita. Hän osoittaa, että 3D-tulostaminen sopii paitsi tukirakenteiden valmistukseen myös venyvien johtimien ja sensorien valmistukseen.
–Nykyisiä venyvän elektroniikan valmistusmenetelmiä ja 3D-tulostusta yhdistämällä voidaan tehdä hybridirakenteita, jotka mahdollistavat älykkäämpien ja kestävämpien seuraavan sukupolven puettavan elektroniikan sovellusten ja älyvaatteiden kehittämisen, Salo toteaa.
Väitöstilaisuus torstaina 28. maaliskuuta
Diplomi-insinööri Teemu Salon elektroniikan alaan kuuluva väitöskirja 3D Printing and Stretchable Electronics tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnassa 28. maaliskuuta 2024 kello 12 alkaen Hervannan kampuksella Tietotalon auditoriossa TB109 (osoite: Korkeakoulunkatu 1, Tampere).
Vastaväittäjänä toimii tutkimusprofessori Jussi Hiltunen (VTT). Kustoksena toimii professori Jukka Vanhala Tampereen yliopiston informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnasta.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Teemu Salo
+358 4434 06095
teemu.salo@tuni.fi
Kuvat

Linkit
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Lääkäreille uusia työkaluja terveysdatan käsittelyyn – 8 miljoonan euron tutkimushanke hyödynsi tekoälyä ja laajennettua todellisuutta9.11.2026 11:40:00 EET | Tiedote
Tampereen yliopiston johtama MEDALLION-tutkimusprojekti etsi uusia tapoja lääketieteellisen datan käsittelyyn. Yhdessä tutkimuskumppaneiden, yritysten ja Business Finlandin kanssa hankkeessa kehitettiin työkaluja, jotka hyödyntävät laajennettua todellisuutta (XR) ja tekoälyä (AI). Menetelmiä voidaan odottaa kliiniseen käyttöön lähitulevaisuudessa.
Moottorikelkkasafareilla altistutaan yllättävän korkeille pakokaasupäästöille3.11.2026 12:45:00 EET | Tiedote
Moottorikelkka- ja mönkijäsafareille osallistuvat voivat altistua erittäin suurille pakokaasuperäisten pienhiukkasten pitoisuuksille, osoittaa Tampereen ja Itä-Suomen yliopistojen tuore tutkimus. Mittausten perusteella altistuminen voi ajoittain ylittää vilkkaissa kaupunkiympäristöissä mitatut tasot moninkertaisesti.
Huonot resurssit, puutteellinen tuki, epäselvät roolit ja kuormittava työ – tutkimus selvitti, miksi varhaiskasvatuksen opettajat jättivät alan3.11.2026 09:30:00 EET | Tiedote
Tutkijat selvittivät suomalaisten varhaiskasvatuksen opettajien ammatinvaihtopäätöksiä. Tutkimuksen mukaan varhaiskasvatuksen opettajat haluavat tehdä työnsä lasten parhaaksi ja ammatillisten arvojensa mukaisesti, mutta organisaatioiden tarjoamat työnteon ehdot eivät aina anna siihen riittäviä mahdollisuuksia.
Eriarvoistuuko työelämä? Työelämän tutkimuspäivät Tampereella2.11.2026 09:45:45 EET | Kutsu
Työelämän tutkimuspäivät 2026 kutsuu työelämän tutkijat, kehittäjät ja aiheesta kiinnostuneet keskustelemaan työstä ja työelämän muutoksista Tampereen yliopistoon. Tänä vuonna halutaan muistuttaa, että osaaminen, työolot ja työsuhteiden vakaus vaihtelevat.
Talotekniikan tohtoreiden kysyntä kasvaa: AI Champion -projekti synnyttää monitieteistä osaamista alalle27.10.2026 08:00:00 EET | Tiedote
Business Finlandin rahoittamassa AI Champion -projektissa kehitetään sata tekoälyagenttia, jotka parantavat automaatiota ja tiedonkulkua talotekniikan toimitusketjuissa. Projekti kokoaa yhteen laajan joukon väitöskirjatutkijoita eri aloilta ja vastaa tulevaisuudessa vaativan talotekniikka-alan osaajapulaan, kun vihreä siirtymä ja datakeskusinvestoinnit edistyvät.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme