Project

Organische geprinte fotovoltaïsche cellen om energie te oogsten in slimme contactlenzen

Code
3G065021
Looptijd
01-01-2021 → 31-12-2024
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Molecular and organic electronics
    • Solar energy
    • Microfabrication and manufacturing
    • Materials processing
Trefwoorden
zonneënergie
 
Projectomschrijving

Slimme contactlenzen (SCL), samengesteld uit elektronica geïntegreerd in traditionele contactlenzen, zullen in grote mate bijdragen tot de volgende generatie draagbare en biomedische apparaten. Het hoge potentieel van dergelijke apparaten wordt echter belemmerd door hun kleine formaat en nauw contact met het lichaam. Een oplossing voor dit probleem is om energie oogstmachines rechtstreeks in de SCL te integreren om de elektronische circuits ervan te voeden of om bestaande miniatuurdunne-filmbatterijen te helpen die niet waarneembaar zijn voor de gebruiker, maar een bescheiden autonomie hebben. In dit project stel ik de ontwikkeling voor van dunnefilm met inkjet bedrukte organische fotovoltaïsche (OPV) cellen voor het aandrijven van SCL. OPV kan biocompatibel zijn, gemakkelijk te verwerken vanuit oplossing en mechanische flexibiliteit bieden. Daarentegen zijn hun belangrijkste nadelen, namelijk lage energieomzettingsefficiëntie en tijdstabiliteit, niet relevant voor de specifieke toepassing in SCL, aangezien de gevraagde stroom voor geavanceerde microchips tientallen μW is, en de totale verwachte levensduur van het systeem is enkele weken. Inkjet printen maakt non-contact depositie en patroonvorming mogelijk van elke laag van de OPV op de specifieke gebieden die beschikbaar zijn op de lens, waardoor het fabricageproces niet alleen schaalbaar is, maar ook eenvoudig aanpasbaar en snel aanpasbaar aan verschillende slimme lenzenarchitecturen.