91ÊÓÆ”

Mjuk elektronik

Macrobild mjuk elektronik
Foto: Klas Tybrandt

Vi kombinerar mjukhet och elasticitet med elektronisk funktionalitet i material och komponenter.

Forskningsledare: Klas Tybrandt

Den levande världen omkring oss är sällan platt och hård utan oftast mjuk och föränderlig. Det är en stor utmaning att anpassa vår hårda teknologi till denna mjuka och deformerbara värld. Forskningsgruppen i Mjuk elektronik utvecklar och studerar kompositmaterial, designkoncept och komponenter för att möta dessa utmaningar och därigenom förflytta elektroniken in i det mjukas värld.

Mjuka och elastiska elektriskt ledande och halvledande kompositer kan baseras på nanomaterial/ledande polymerer och elastomerer. Genom att skräddarsy egenskaperna för det funktionella fyllnadsmaterialet, samt kompositens morfologi, kan hög-prestanda material som klarar stora deformationer erhållas. Interaktionen mellan fyllnadsmaterialet och elastomeren är av speciellt intresse för att förstå och vidareutveckla sådana material och komponenter.

I gruppen för Mjuk elektronik, som är en del av Laboratoriet för organisk elektronik LOE, utvecklar vi material, designkoncept och komponenter för att möta utmaningar inom mjuk och elastisk elektronik. Vi tillverkar och använder nanomaterial och ledande polymerer för att skapa funktionella kompositer baserade på olika elastomerer. Ytterligare ett fokus är tillverkningsprocesser, vilket är nyckeln till att gå från material till användbara komponenter. Vi utvecklar en rad applikationer baserade på vår teknologi, allt från mjuka nervelektroder och bioelektronik till deformerbara skärmar och termoelektronik.

Vårt långsiktiga mål är att utveckla en teknologi som kan transformera moderna elektronik till något som omärkbart kan integreras i det mänskliga livet via olika människa-maskin gränssnitt.

För mer ingående information om vår forskning och våra projekt, se den engelska versionen av sidan.

Videos inom mjuk elektronik

Mikroelektroder mjuka som människokroppen

En ny mjuk och elastisk teknologi för neurala implantat har utvecklats i samarbete mellan Linköpings universitet, ETH Zurich, New York University and Columbia University, lett av forskningsledaren Klas Tybrandt. Mjukheten gör att elektronik kan integreras med känslig vävnad under lång tid, vilket öppnar upp för en rad medicinska tillämpningar.
Filmen är på engelska men du kan välja svensk översättning.

Skadade nerver kan ersättas med mjuk elektronik

Om elektronik är mjuk och följsam kan den implanteras i kroppen och hjälpa personer med nervskador. Men inte bara det, användningsområdena för sådan typ av elektronik är otaliga. Energilagring till exempel. Det är det här som vår forskning handlar om. Se filmen från Stiftelsen för Strategisk Forskning (SSF) här!

Mjuk elektronik för behandling av Parkinson och epilepsi

Elektroniken ska inte vara hÄrd och styv som vanlig elektronik utan mjuk och formbar sÄ att den kan integreras i hjÀrnan och i nerver utan att skada vÀvnaden. Grunden för teknologin Àr guldnanotrÄdar som utvecklas till smÄ, mjuka gel-spikar som ska kunna anvÀndas djupt inne i hjÀrnan för att för att göra mer precis och mer skonsam sÄ kallad djup hjÀrnstimulering för att behandla Parkinson och epilepsi.
​

Batteriet som kan få vilken form som helst

El-sirap, batteri-pasta eller energi-smet? HÀr Àr ett batteri som fyller ut och anpassar sig till valfritt utrymme. Fantasin sÀtter grÀnserna.

Nyheter

En silikonliknande lapp (batteri baserat pÄ ledande plast och lignin) som dras Ät olika hÄll.

Batteriet som kan få vilken form som helst

Med hjälp av elektroder i vätskeform har forskare vid LiU utvecklat ett batteri som kan anta vilken form som helst. Tack vare formbarheten kan batteriet integreras på helt nya sätt i framtidens teknik. Studien är publicerad i Science Advances.

NÀrbild som visar att guldtrÄdarna som kombinerats med mjukt silikongummi kan töjas ut.

Mjukt guld skapar kontakt mellan nerver och elektronik

Guld är väldigt svårt att skapa långa, tunna trådar av. Men nu har forskare vid LiU lyckats skapa nanotrådar av guld och utveckla mjuka elektroder som kan kopplas ihop med nervsystemet. De är mjuka som nerver, töjbara och elektriskt ledande.

Nara Kim, i bakgrunden Xavier Crispin och Klas Tybrandt

Deras mjuka elektronik fångar energin

För första gången har en mjuk och töjbar termoelektrisk modul skapats i ett organiskt kompositmaterial. Materialet skördar energi från kroppsvärme, kan tryckas och lämpar sig för exempelvis smarta kläder, kroppsnära elektronik eller elektronisk hud.

Publikationer

2025

Mohsen Mohammadi, Saeed Mardi, Jaywant Phopase, Filippa Wentz, Jibin Joseph Joseph Samuel, Ujwala Ail, Magnus Berggren, Reverant Crispin, Klas Tybrandt, Aiman Rahmanudin (2025) Science Advances, Vol. 11, Artikel eadr9010 (Artikel i tidskrift)
Jin Shang, Mohsen Mohammadi, Jan Strandberg, Ioannis Petsagkourakis, Jessica Ahlin, Olle Hagel, Yangpeiqi Yi, Lars Herlogsson, Klas Tybrandt (2025) NPJ FLEXIBLE ELECTRONICS, Vol. 9, Artikel 19 (Artikel i tidskrift)

2024

Changbai Li, Sajjad Naeimipour, Fatemeh Rasti Boroojeni, Tobias Abrahamsson, Xenofon Strakosas, Yangpeiqi Yi, Rebecka Rilemark, Caroline Lindholm, Venkata Perla, Chiara Musumeci, Yuyang Li, Hanne Biesmans, Marios Savvakis, Eva Olsson, Klas Tybrandt, Mary Donahue, Jennifer Gerasimov, Robert Selegård, Magnus Berggren, Daniel Aili, Daniel Simon (2024) SMALL SCIENCE, Vol. 4, Artikel 2400290 (Artikel i tidskrift)
Neha Sepat, Mikhail Vagin, Stefano Carli, Edoardo Marchini, Stefano Caramori, Qilun Zhang, Slawomir Braun, Zhixing Wu, Penghui Ding, Kosala Wijeratne, Ioannis Petsagkourakis, Ujwala Ail, Eleni Pavlopoulou, Tero-Petri Ruoko, Simone Fabiano, Klas Tybrandt, Mats Fahlman, Reverant Crispin, Magnus Berggren, Viktor Gueskine, Isak Engquist (2024) Small (Artikel i tidskrift)
Chaoyang Kuang, Shangzhi Chen, Mingna Liao, Aiman Rahmanudin, Debashree Banerjee, Jesper Edberg, Klas Tybrandt, Dan Zhao, Magnus Jonsson (2024) NPJ FLEXIBLE ELECTRONICS, Vol. 8, Artikel 55 (Artikel i tidskrift)

Forskningsledare

Medarbetare

Join us!

LOE