Leitfähige Elastomere – Dehnbare Materialien mit elektrischer Leitfähigkeit

Durch die gezielte Einarbeitung leitfähiger Partikel in eine Elastomermatrix lassen sich elektrisch leitfähige Elastomercompounds herstellen.

Die spezifische Leitfähigkeit hängt dabei von mehreren Faktoren ab, darunter von der Wahl der Elastomermatrix sowie vom Material, der Form und Konzentration der leitfähigen Partikel.

Maßgeschneiderte leitfähige Silikonelastomere

Am Center Smart Materials and Adaptive Systems CeSMA werden leitfähige Silikonelastomere entwickelt, die individuell an die Anforderungen verschiedenster Anwendungen angepasst werden können. Dabei wird nicht nur die elektrische Leitfähigkeit berücksichtigt, sondern auch die optimale Verarbeitung und Formgebung der Materialien.

Typische Füllstoffe sind:

• Kohlenstoffbasierte Partikel (z. B. Ruß, Graphit) für moderate Leitfähigkeit
• Anisotrope Metallpartikel oder Silber-Nanowires für hohe spezifische Leitfähigkeiten bis zu 6.000 S/cm

Ein besonderer Vorteil unserer Materialien liegt in der Stabilität der Leitfähigkeit selbst unter extremen Bedingungen. So bleibt die Leitfähigkeit unserer Compounds auch bei Dehnungen von bis zu 100 % sowie unter Dauerbelastungen von bis zu 1 Million Zyklen aufrechterhalten.

Anwendungsbereiche leitfähiger Elastomere

Leitfähige Elastomere finden unter anderem Einsatz als Elektrodenschichten in dielektrischen Elastomeren. Darüber hinaus ermöglichen sie zahlreiche weitere Anwendungen, darunter:

• Sensorik: Resistive und kapazitive Sensoren zur Dehnungs- oder Druckmessung
• Elektrostimulation: Anwendung auf flexiblen und verformbaren Oberflächen
• Medizintechnik: Erfassen von Biosignalen am menschlichen Körper
• Flexible Elektronik: Dehnbare Heizfolien und Leiterbahnen