Najważniejsze informacje (kliknij, aby przejść)
Dr hab. inż. Adam Sieradzki
Politechnika Wrocławska
O firmie
Ze względu na swój platformowy charakter, rozwiązanie to znajdzie zastosowanie w szeroko rozumianej branży elektroniki drukowanej i umożliwi niskokosztową oraz nieskomplikowaną produkcję przyrostową zaawansowanych technologicznie urządzeń.
Technologia ta pozwoli na wytwarzanie warstw TCF (Transparent Conductive Films), tj. przezroczystych warstw przewodzących nowej generacji, wykorzystywanych m.in. do produkcji monitorów, ekranów dotykowych, ogniw fotowoltaicznych i wyświetlaczy – dla tej branży XTPL może również dostarczyć technologię naprawy zepsutych połączeń metalicznych w cienkowarstwowych układach elektronicznych (open-defect repair) oraz technologię dozowania opartą na kropkach kwantowych. Rozwiązanie XTPL otwiera również drogę do rewolucyjnych zastosowań w sektorze biosensorów i zabezpieczeń antypodróbkowych. Technologia ta ma wszelkie cechy tzw. disruptive technology i będzie systematycznie rozwijana w ramach wybranych pól aplikacyjnych.
Przełomowa technologia XTPL jest oparta o rozwiązanie interdyscyplinarnego problemu naukowo-technologicznego, obejmującego wyzwania z dziedzin takich jak fizyka ciała stałego, chemia nieorganiczna, nanotechnologia, inżynieria materiałowa, programowanie i algorytmy machine learning, mechanika i elektronika.
Zaprojektowany przez XTPL układ drukujący pozwala na ultra precyzyjne nanoszenie na podłoże specjalnie skomponowanego w laboratoriach firmy tuszu. Grubość poszczególnych struktur tworzonych tą metodą, ich długość oraz odległość pomiędzy nimi zależą od konkretnego zastosowania (w zależności od optymalnej metody drukowania skala nano- oraz mikrometryczna). Proces druku związany jest z wieloma zjawiskami fizycznymi, włączając w to elektrostatykę, elektrodynamikę, dynamikę płynów, czy dynamikę molekularną. Aby te zjawiska rozumieć i kontrolować XTPL tworzy kompleksowe modele numeryczne oraz stosuje zaawansowaną charakteryzację nanotuszów oraz nadrukowanych struktur. Dzięki temu firma nieustannie optymalizuje swoją innowacyjną technologię oraz dostosowuje procesy do kolejnych wymogów wdrożeniowych.
Główna przewaga konkurencyjna i przełomowość rozwiązania XTPL polega na umożliwieniu niespotykanej dotychczas precyzji druku materiałów. Innowacja rozwijana przez XTPL S.A. przyczyni się do rewolucji technologicznej, która umożliwi wytwarzanie zaawansowanych technologicznie urządzeń przy wykorzystaniu tanich i skalowanych metod druku materiałów. Tak jak dziś tanio i szybko drukujemy gazety i książki, w przyszłości drukować będziemy właśnie wyświetlacze, ogniwa słoneczne, biosensory i inne elementy.
Zespół XTPL składa się obecnie z ponad 42 osób w Polsce oraz Stanach Zjednoczonych - naukowców i technologów posiadających interdyscyplinarną wiedzę w zakresie: chemii, fizyki, elektroniki, mechaniki i symulacji numerycznych (10 doktoratów), a także specjalistów w zakresie zarządzania strategicznego i komercjalizacji, rozwoju produktów, wdrażania innowacji, marketingu i komunikacji oraz rynku kapitałowego.
O projekcie
W Firmie XTPL prace badawczo-rozwojowe skupiają się na rozwijaniu nowatorskiej technologii druku nanomateriałów. Prace te polegają na opracowaniu konstrukcji unikalnych głowic drukujących - każdorazowo zaprojektowanych i dedykowanych dla konkretnych zastosowań - a także dopasowanych do nich nanotuszów. Opisywany projekt stanowi uzupełnienie dotychczasowych prac badawczych prowadzonych w firmie XTPL nad optymalnym składem tuszów zawierających nanocząstki metali wykorzystywanych w procesie wytwarzania m.in. ultracienkich linii przewodzących. Metoda XTPL pozwala na drukowanie przy użyciu różnorodnych materiałów: tuszów przewodzących, zawiesin z nanocząstkami, zawiesin z półprzewodnikami, tuszów izolujących, rezystów, tuszów z rozpuszczalnikami czy materiałów biologicznych. Aby osiągać najlepsze wyniki, XTPL opracowało własne formuły nanotuszów, kompatybilnych z głowicą drukującą XTPL, oparte głównie na nanocząsteczkach metalicznych (Ag, Au oraz Cu) i półprzewodnikach (TiO2). Celem projektu jest scharakteryzowanie uzyskiwanych w Laboratorium Nanomateriałów XTPL tuszów, za pomocą spektroskopii impedancyjnej. Wyniki pomiarów elektrycznych dla tuszów zawierających nanocząstki różnych metali pozwolą na dalszą optymalizację ich składu oraz optymalizację samego procesu druku.
Co skłoniło naukowca i firmę do podjęcia współpracy?
Firma XTPL rozwija technologię ultraprecyzyjnego drukowania szerokiej gamy nanomateriałów. Opracowywana metoda pozwala na wytwarzanie m.in. niezwykle cienkich (o szerokości nawet 1 mikrometra, czyli ponad 100 razy węższych niż standardowo stosowane techniki druku cyfrowego czy sitodruku) linii przewodzących prąd elektryczny. Do współpracy skłoniła mnie możliwość wzięcia udziału w tym przełomowym projekcie oraz możliwość wykorzystania mojej wiedzy z zakresu pomiarów wielkości elektrycznych dla materiałów nanorozmiarowych.