Täglich droht die steigende Verwendung von elektronischer Geräte als Gebrauchsgegenstände, sowie die Entwicklung neuer Technologien im Zusammenhang mit dem Internet, die Produktion von Elektronikschrott zu erhöhen. Von großer Bedeutung sind hier umweltfreundlichere Produktion sowie ein nachhaltigerer Lebenszyklus. So kann man Abfallmengen minimieren und Ressourcen sparen.

Karlsruher Institut für Technologie

Das Karlsruher Institut für Technologie KIT vermittelt Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ihr Ziel ist es, maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie und Mobilität zu leisten. Wissenschaftlern des KIT ist es gelungen, Displays zu produzieren, deren Bioabbaubarkeit geprüft und bestätigt wurde. 

Mit ihrer Entwicklung konnten sie nun nachweisen, dass es möglich ist, nachhaltige Displays aus überwiegend natürlichen Materialien mithilfe industriell relevanter Fertigungsmethoden herzustellen. Nach Verwendung tragen sie daher nicht zur Produktion von Elektroschrott bei, sondern können kompostiert werden. Dies könnte in Kombination mit Recycling dazu beitragen, die Umweltauswirkungen von Elektroschrott zu reduzieren oder sogar zu verhindern.

Der elektrochromen Effekt

Manuel Pietsch, Erstautor der Publikation und Forscher des Lichttechnischen Instituts (LTI) des KIT am InnovationLab in Heidelberg, betont die Vorteile der neuen Entwicklung. Die Funktion des Displays soll auf dem sogenannten elektrochromen Effekt des verwendeten organischen Ausgangsmaterials basieren. […Legt man daran eine Spannung an, führt dies zu einer veränderten Aufnahme von Licht und damit zu einer Farbänderung im Material]. 

Das Tintenstrahldruckverfahren

Die Elektrochromen Displays heben sich von den kommerziell erhältlichen Displays, wie zum Beispiel LEDs, durch einen geringen Energieverbrauch und eine simple Bauteilarchitektur ab. Des Weiteren lassen diese Displays sich im Tintenstrahldruckverfahren herstellen und ermöglichen eine materialeffiziente, maßgefertigte und preisgünstige Produktion. Bei dem Tintenstrahldruckverfahren werden laut Canon in den Düsen des Druckers Heizelemente eingebaut, diese bringen die Tinte zum Kochen und lassen so einen Tropfen austreten.

Die genutzten Materialien sind überwiegend natürlichen Ursprungs oder biokompatibel. Das Display ist für kurzlebige Anwendungen in den verschiedensten Bereichen geeignet. Im Falle des neu entwickelten Displays entsteht durch die Kurzlebigkeit  kein Elektroschrott, da es anschließent kompostiert wird. 

Gerardo Hernandez-Sosa, Leiter der Printed Electronics Group des LTI am InnovationLab in Heidelberg beschreibt die Innovation wie folgt: „Die, soweit uns bekannt, erste Demonstration eines tintenstrahlgedruckten, biologisch abbaubaren Displays, kann daher zu nachhaltigen Innovationen in weiteren elektronischen Bauteilen ermutigen und damit den Weg zu umweltfreundlicherer Elektronik ebnen“.