有機エレクトロニクスにおける先端材料と加工技術

MADRASプロジェクトは、OLAEデバイスの材料主導型改良を実証し、「インモールド・ハイブリッド・プリントエレクトロニクス（IMHyPE）」という、拡張性があり競争力のあるプロセスにおける高速製造手法を確立することを目的としています。

MADRASで開発される4種類の高性能材料は、堅牢な代替材料や革新的なアプローチの開発を通じて、実用条件下におけるOLAEデバイスの高コスト、不安定性、および短寿命といった課題に対処する。これらの材料とは、導電性かつ透明な基板、有機成分をベースとした半導体性透明インク、銀ナノワイヤをベースとした透明導電性インク、および金属酸化物ナノ粒子をベースとした半導体インクである。

MADRASプロジェクトは、堅牢なフレキシブル・プラストロニクス製品のシリーズ開発に向けた、革新的かつ産業向けの製造プロセスの必要性にも取り組んでいます。プラスチック射出成形といったすでに確立された技術を基盤とすることで、より迅速な普及が促進されます。IMHyPEには、軽量化、省スペース化、堅牢性、市場投入までの期間の短縮、高いスループット能力など、数多くの利点があります。 本プロジェクトでは、加工性、安定性、耐用年数、そして新製品や新技術を従来の製品にシームレスに統合する実証を行います。そのため、MADRASは、個人認証市場およびスマート製造向けに2つの製品を提案しており、これらは、消費者向けスマート製品の持続可能な展開に貢献することで、デジタル化とIoTへの一歩を踏み出すものとなります。倫理的な問題についても適切に対処されています。

こうした製品は、自動車分野やヘルスケア分野など、非常に大きな潜在市場を有する「構造用エレクトロニクス」という世界的な新興トレンドに属しています。

この作業計画では、6つの中小企業、4つの研究・訓練機関（RTO）、1つの大企業、および1つの標準化団体が参加し、MADRASコンソーシアムを構成することで、バリューチェーンを確立・統合し、大きな波及効果をもたらす活動を推進しています。

GenesInkは、この欧州のH2020共同プロジェクトに以下の役割で参加しています：

• • 下層透明電極用の銀ナノワイヤベースのナノインクの改良、およびホール輸送層（HTL）用のWOxナノ材料の合成、ドーピング、そしてナノインクへの配合における第一人者
  • 印刷層の特性評価に必要な、スクリーン印刷、インクジェット印刷、およびスプレー印刷の試験におけるパートナー

図：MADRASで提案された実証システムのバリューチェーン（上）と、WOxナノ粒子のTEM写真およびAgナノワイヤーのSEM画像（下）

パートナー一覧：Eurecat、Arjowiggins、パルドゥビツェ大学、COC、eCooltra、UWINLOC、UNE、TNO、ETICAS、InfinityPV。