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Inkjet Printing

Inkjet Printing
Forschungsthema:Inbetriebnahme eines Inkjet-Drucksystems zur Herstellung kleinskaliger Strukturen für organische Elektronik (OLEDs)
Typ:Bachelorarbeit / Masterarbeit
Datum:ab März / April 2019
Betreuer:

Tönsmann

Bearbeiter:zu vergeben

Motivation

Das Inkjet-Druckverfahren, welches bei Privatanwendern in Tintenstrahldruckern bereits häufig zum Einsatz kommt, ist aufgrund seiner Sparsamkeit, Individualisierbarkeit und Skalierbarkeit eine sehr gefragte Technologie. Anwendungsgebiete sind zum Beispiel die Herstellung organisch-elektronischer Bauteile wie organische Solarzellen (OPV), organischer LEDs (OLEDs) oder Transistoren oder der Druck elektrischer Schaltkreise mit metallischen Nanopartikeln (siehe Projektbeschreibung).

Ziel

Im Rahmen dieser Arbeit soll ein solches Inkjet-Drucksystem in Betrieb genommen werden. Zunächst werden die notwendigen Anforderungen an einfache Drucktinten recherchiert, dann wird diese mit dem Drucksystem auf Substraten aufgebracht und anschließend die Einflüsse der Einstellungen auf das Druckbild untersucht. Die Arbeit ist überwiegend experimentell ausgerichtet.

Je nach Interesse kann der Schwerpunt der Arbeit individuell abgesprochen werden.

Herausforderung

Während der Trocknung kleiner, gedruckter Strukturen wie sie zum Beispiel beim Inkjet-Druckverfahren entstehen, tritt häufig der sogenannte Coffee-Ring-Effekt (CRE) auf. Erstmals beschrieben wurde dieser Effekt an trocknenden Partikelsuspensionen (Kaffee) von Deegan, 1997. Es wurde beobachtet, dass bei einem getrockneten Kaffeefleck sich die Partikel bevorzugt am Tropfenrand ablagern und so eine optisch sichtbare Ringstruktur hinterlassen (vgl. Abb 1). Ein ähnlicher Effekt tritt bei der Trocknung gedruckter Inkjet-Strukturen auf und ist Abhängig von Tintenzusammensetzung, Druckeinstellungen und Trocknungsbedingungen.