Flächige Thermoelektrik mittels 3D-Drucktechnologie

Thermoelektrische Generatoren (TEG) wandeln Umgebungswärme direkt in elektrische Energie um. Dank dieser Technologie können energieautarke Sensoren für das IoT in tragbaren Objekten wie beispielsweise Smartwatches, Fitnessarmbänder oder digitale Brillen, ohne Batterien betrieben werden. Ein Problem ist, dass die Herstellung von TEG bisher sehr aufwändig und kleinteilig ist. WissenschaftlerInnen des KIT haben neuartige druckbare Materialien und zwei Verfahren erforscht. Im ersten Verfahren wird mittels Siebdruck auf einer Substratfolie ein 2D-Muster aus thermoelektrischer Drucktinte aufgetragen und dann zu einem etwa zuckerwürfelgroßem Generator zusammengefaltet. Beim zweiten Verfahren wird erst ein 3D Grundgerüst gedruckt und anschließend auf der Oberfläche thermoelektrische Tinte aufgetragen. Neben den Ressourceneffizienzpotenzialen durch die fehlende Notwendigkeit von Batterien versprechen die Verfahren auch noch eine kostengünstigere Herstellung von TEG. Im weiteren Schritt wird nun die kommerzielle Herstellung vorangetrieben.