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TU Berlin

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Elektroaktive Polymere

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Elektroaktive Polymere (EAP) sind eine vielversprechende neue Technologie, die noch kaum Einzug in den Alltag erhalten hat, obwohl die Eigenschaften sehr attraktiv sind. Sie sind im Vergleich zu konventionellen Motoren und Sensoren sehr leicht, flexibel und Energieeffizient.

Eine dünne Folie (ca. 10-100µm) aus sehr weichem Material (zum Beispiel Silikon) wird beidseitig mit einer dünnen, flexiblen Elektrode beschichtet. Unter angelegter Hochspannung wirkt der elektrostatische Maxwelldruck und komprimiert das Elastomer, so dass es sich in der Fläche ausdehnt. Die Technologie wird auch als Generator, sowie als Sensor (Resistiv und Kapazitiv) verwendet, in dem die Verformung in eine Wiederstands- oder Spannungsänderung übersetzt wird. Somit erlaubt diese Technologie den Einsatz von Self-Sensing-Verfahren.

Erstmals wurden EAPs in den 90er Jahren am SRI International Institut untersucht (ebenfalls bekannt für die Erfindung der Computer Maus, des Inkjet Druckers, des LCD displays, der Spracherkennung uvm.). Seitdem wurden zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten wie Aktoren für Roboter, Pumpen, haptische Displays, Lautsprecher, Sensoren und Generatoren und vieles mehr entwickelt

Am Fachgebiet „Elektromechanische Konstruktionen“ der TU Berlin werden schwerpunktmäßig mehrschichtige dielektrische Elastomeraktoren (DEA) erforscht. Neben einer automatisierten Fertigungsanlage für mehrschichtige Laminate wird an 3D Druck-Verfahren, der Anwendung von DEAs als Lautsprecher sowie an Ansteuerelektroniken und Self-Sensing Verfahren geforscht.

mitwirkende Wissenschaftliche Mitarbeiter*innen: Cabuk, Gareis, Junglas, Krüger

Modellbildung

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Anwendung

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