Tampereen yliopisto

Väitös: Teemu Salo: 3D-tulostamalla voidaan valmistaa seuraavan sukupolven puettavaa elektroniikkaa

Jaa

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. 

Diplomi-insinööri Teemu Salon väitöskirja tarkastetaan Tampereen yliopistossa 28. maaliskuuta 2024.
Diplomi-insinööri Teemu Salon väitöskirja tarkastetaan Tampereen yliopistossa 28. maaliskuuta 2024. Kuva: Lottaliisa Salmi

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

Diplomi-insinööri Teemu Salon väitöskirja tarkastetaan Tampereen yliopistossa 28. maaliskuuta 2024.
Diplomi-insinööri Teemu Salon väitöskirja tarkastetaan Tampereen yliopistossa 28. maaliskuuta 2024.
Lataa

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: Toksikogenomiikka mahdollistaa turvallisemmat kemikaalit ilman eläinkokeita16.4.2024 08:45:00 EEST | Tiedote

Elämme jatkuvasti kasvavan kemikaalimäärän ympäröimänä. FM Laura Saarimäki tarttui tilanteen luomaan haasteeseen ja paneutui väitöstutkimuksessaan kemikaalien turvallisuusarviointiin. Hän selvitti, kuinka toksikogenomiikkaa voitaisiin hyödyntää kemikaalien terveyshaittojen perusteellisessa selvittämisessä ilman perinteisiä eläinkokeita. Tämä luo reitin kohti nopeampaa ja kestävämpää kemikaalien turvallisuusarviontia.

Väitös: Muuttaako netti tietokäsityksiämme?15.4.2024 09:00:00 EEST | Tiedote

"Kato vaikka googlesta" oli yleinen vastaus noin vuosikymmen sitten, kun nuorelta kysyttiin jotain. Googlen puoleen kääntyminen kaikenlaisissa tiedon tarpeissa tuntui nousevan uudeksi tietokäytännöksi. Väitöskirjassaan KM Tore Ståhl tutki, ilmaiseeko googlaaminen taustalla olevaa luottamusta internetpohjaiseen tietoon ja liittyykö tämä muuttuneeseen näkemykseen tiedosta ja tietämisestä, eli muuttuneisiin episteemisiin uskomuksiin.

Väitös: Tekonivelinfektioiden hoitotuloksissa on vaihtelua leikkaustekniikoiden välillä11.4.2024 08:15:00 EEST | Tiedote

Tekonivelinfektio on vakava tekonivelleikkauksen jälkeinen komplikaatio, joka kehittyy arviolta 1–2 prosentille potilaista. Tekonivelinfektioiden tehokas hoito perustuu uusintaleikkaukseen sekä mikrobilääkehoitoon. Lääketieteen kandidaatti Rasmus Liukkonen selvitti väitöstutkimuksessaan tekonivelinfektioiden epidemiologiaa ja hoitomenetelmien käyttöä. Lisäksi hän vertaili, miten hoidon ennuste eroaa eri leikkausmenetelmien välillä.

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
HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye