Vorlaufforschungsprojekt erprobt RFID-Antennen im SHF-Bereich
Die Abteilung „Gedruckte Funktionalitäten" der Fraunhofer-Einrichtung für Elektronische Nanosysteme ENAS unter Leitung von Prof. Reinhard R. Baumann erforscht Druckprozesse, um neue Materialien definiert drucktechnisch aufzutragen. Im Fokus stehen gedruckte RFID-Transponder-Antennen sowie Batterien und die damit verbundenen Simulationen der Bauelemente. In dem vom BMBF geförderten einjährigen Forschungsprojekt „MultiKom", welches am 1. April dieses Jahres gestartet ist, haben die Fraunhofer-Forscher die Aufgabe, den Übergang von UHF- zum SHF-Bereich zu testen und entsprechende Transponder-Antennen zu entwickeln. „Wir erforschen sozusagen die ‚RFID-Technologie von morgen'. „Da RFID-Antennen von ihrer Funktionalität stark dadurch bestimmt sind, in welcher dielektrischen Umgebung sie arbeiten, laufen zurzeit entsprechende Simulationen. Die entworfenen und simulierten Antennen werden daraufhin im Druckverfahren hergestellt und anschließend messtechnisch charakterisiert", erklärt Andreas Willert, Senior Scientist am Fraunhofer ENAS, gegenüber „RFID im Blick".
Innerhalb des Super-High-Frequency-Bereiches (SHF, 3 - 30 GHz) befindet sich ein für RFID-Anwendungen reservierter Frequenzbereich bei 5,8 GHz. Laut Ralf Zichner, wissenschaftlicher Mitarbeiter am ENAS, wird im ersten Schritt das zu taggende Element/Objekt erfasst und innerhalb der Simulationsumgebung realitätsgetreu abgebildet. Dabei werden ebenso die dielektrischen Eigenschaften des Objektes aufgenommen. Hinsichtlich des gegebenen Objektes und dessen Eigenschaften wird ein entsprechend angepasstes Antennendesign entworfen, um eine optimierte Performance der Antenne zu realisieren. Die Herstellung der Antennen erfolgt auf Basis des Siebdrucks beziehungsweise Tiefdrucks, sodass die Herstellung insbesondere kostengünstig zu realisieren ist. Durch die im Vorfeld erstellten Simulationen ist es möglich Druckparameter wie beispielsweise Kantenunschärfe mit zu kalkulieren und in das Ergebnis einfließen zu lassen.
Gedruckte Batterien auf der Nanotech 2010
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt am Institut im Verbund mit den technologischen Partnern TU Chemnitz und Printechnologics aus Chemnitz ist die Herstellung von gedruckten Batterien. Die Ergebnisse wurden erstmalig auf der Nanotech 2009 in Tokio präsentiert.
Lesen Sie den kompletten Beitrag in der Juniausgabe von „RFID im Blick".
Bild: Fraunhofer-Einrichtung für Elektronische Nanosysteme ENAS
