„Werkstofftechnologien von morgen - Wissenschaftliche Vorprojekte in den Werkstoff- und Nanotechnologien“ – Schwerpunktthema: Elektroaktive Polymere

Einreichungsfrist: 30. Mai 2008 – 20. August 2008

Zwei Wissenschaftler bei der Projektplanung
Bildquelle: © H-Gall; Istockphoto

Die High-Tech Strategie verfolgt in den Bereichen Werkstoff- und Nanotechnologien das Ziel, durch Werkstoffinnovationen die Wettbewerbsfähigkeit wichtiger deutscher Industriebranchen auszubauen sowie die Bedingungen für Gesundheit und Umwelt der Menschen zu verbessern. Ein Menge viel versprechenden Ansätzen weisen jedoch noch nicht den notwendigen Reifegrad auf, um in die industrielle Anwendung überführt zu werden.        

Aus diesem Grund hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung  eine Rahmenbekanntmachung „Werkstofftechnologien von morgen –  Wissenschaftliche Vorprojekte in den Werkstoff- und Nanotechnologien“ veröffentlicht.
Das Ziel wissenschaftlicher Vorprojekte besteht darin, wissenschaftliche Fragestellungen in Hinblick auf zukünftige industrielle Anwendungen zu untersuchen. Sie sollen die bestehende Forschungsförderung ergänzen und eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und industriegeführter Verbundförderung schlagen.
Im Fokus der Fördermaßnahme stehen werkstoffwissenschaftliche Themen aus den Handlungsfeldern des WING-Programms. Gefördert werden Institutsverbünde aus rechtlich unabhängigen Forschungseinrichtungen, die ein arbeitsteiliges und multidisziplinäres Zusammenwirken ermöglichen. Einzelvorhaben werden nicht gefördert.
Auf der Grundlage der Rahmenbekanntmachung wurde ein erster Aufruf veröffentlicht, für den die Themengebiete "Elektroaktive Polymere" und "Thermoelektrika" ausgewählt wurden. Die VDI Technologiezentrum GmbH ist der zuständige Projektträger des BMBF für den Bereich "Elektroaktive Polymere".

Elektroaktive Polymere

(Electroactive Polymers, EAPs) ändern unter dem Einfluss einer Spannung ihre Form oder ihr Volumen. Zu den EAPs gehören z. B. dielektrische Elastomere, elektrostriktive Polymere, ionische Polymer-Metall-Komposite, Hydrogele, piezoelektrische Polymere, flüssigkristalline Elastomere und Kompositmaterialien auf Basis von Kohlenstoff-Nanoröhren. Sie zeichnen sich zudem durch niedrige Herstellungskosten, geringes Gewicht und einfache Miniaturisierbarkeit aus. Als „smart materials“ sind sie besonders geeignet für den Aufbau mechanikfreier Aktoren, zur Nutzung bei solchen Aktoren, die extremen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, und für Anwendungen in miniaturisierten Systemen.
Elektroaktiven Polymeren wird im Bereich der Aktoren mittelfristig ein erhebliches Marktpotenzial zugesprochen. Ihre Vorteile bestehen insbesondere in ihrer geringen mechanischen Komplexität, ihrer großen Robustheit und der Möglichkeit der Miniaturisierung. Potenzielle Anwendungen sind in der Automobilindustrie, in Flugzeugbau, Maschinenbau, Medizintechnik sowie in der Konsumgüter- und Textilindustrie zu sehen. Gefördert werden Ansätze zu elektroaktiven Polymeren, die u. a.

  • zur Erreichung höherer Lebensdauern (Schaltzyklen) führen,
  • zur Verringerung der Schaltspannungen beitragen und
  • die Systemintegration unterstützen

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Tags: Polymere, Aktoren, Aktuatoren, Elektroaktiv, Elektroaktive Polymere