Väitös: Teemu Salo: 3D-tulostamalla voidaan valmistaa seuraavan sukupolven puettavaa elektroniikkaa
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
Väitös: Politiikkamallien leviämiseen vaikuttaa niiden muovautuvuus ja symbolinen elinkelpoisuus25.4.2024 15:53:37 EEST | Tiedote
YTM Lauri Heimo tutki väitöskirjassaan ehdollisen käteisavun ohjelman (conditional cash transfer – CCT) globaalia leviämistä. Ehdollisen käteisavun ohjelmien tapaustutkimuksen avulla väitöskirja valaisee sitä, miten globaalit politiikkamallit kehittyvät ja millaiset ominaisuudet mahdollistavat niiden leviämisen ja omaksumisen erilaisissa yhteyksissä.
ProDigial testaa nyt infra-alan tuottavuutta parantavia ratkaisuja käytännössä – myös tekoälyn käyttöä tutkitaan25.4.2024 08:00:00 EEST | Tiedote
Infra-alan tuottavuutta ja digitalisaatiota kirittäneen, Tampereen yliopiston johtaman ProDigial-tutkimusohjelman jatkokaudella testataan kehitettyjen ratkaisujen toimivuutta tilaajaorganisaatioiden arjessa. Laajaan yhteistyöhön ja sen kehittämiseen nojaava tutkimusohjelma selvittää lisäksi tekoälyn käyttömahdollisuuksia infrahankkeiden elinkaarella.
Ihmisen ja tekoälyn välinen yhteistyö parantaa autonomisten työkoneiden turvallisuutta24.4.2024 10:47:20 EEST | Tiedote
Tampereen yliopiston väitöskirjatutkija Marea De Koning kehittää autonomisten liikkuvien työkoneiden mukautuvia turvallisuusjärjestelmiä teollisuuden tarpeisiin. Tutkimus on paljastanut vakavia puutteita turvallisuuslakien noudattamisessa, kun käytetään tekoälyn ohjaamia liikkuvia työkoneita.
Uusi professuuri edistää kaupunkien elinvoimaisuudelle tärkeää elämystaloutta24.4.2024 09:00:00 EEST | Tiedote
Tampereen yliopisto perustaa strategisessa yhteistyössä Tampereen kaupungin kanssa elämystalouden työelämäprofessuurin. Elämystalouden professuuriin kytkeytyy tutkimus- ja koulutuskokonaisuus, jonka avulla luodaan uutta ymmärrystä elämystalouden ekosysteemeistä ja kehitetään osaamista elinkeinoelämän ja julkisten organisaatioiden tarpeisiin.
Tampereen yliopistossa kehitetään syöpään uudenlaisia täsmälääkkeitä, jotka kohdistuvat RNA:n rakenteeseen22.4.2024 11:15:00 EEST | Tiedote
Tenure track -professori Minna-Liisa Änkö johtaa uutta hanketta, jossa tutkitaan solujen RNA:n laskostumiseen vaikuttavia tekijöitä paksusuolen syövässä. Tavoitteena on selvittää, voivatko syöpäsoluille tyypilliset RNA-rakenteet toimia perustana uusille kohdennetuille syöpähoidoille. Jane ja Aatos Erkon säätiö myönsi hankkeelle 932 000 euron rahoituksen.
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