Wie können elektronische Schaltkreise flexibel genug werden, um Sensoren in der Robotik, tragbaren medizinischen Geräten oder intelligenten Systemen zu umschließen? Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg unter der Leitung von Prof. Jasmin Aghassi-Hagmann und Prof. Nima Taherinejad untersuchen diese Frage im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms MemrisTec. Das seit 2025 von der DFG geförderte Projekt PrintMEM entwickelt die Technologie gedruckter Memristoren weiter und zielt darauf ab, leistungsstarkes In-Memory-Computing direkt in flexible und stromsparende Geräte zu integrieren.
Das Herzstück von PrintMEM sind anorganische Memristoren aus Metalloxiden mit Partikelbeimischungen, die sorgfältig entwickelt wurden, um die Variabilität zwischen den Komponenten zu reduzieren. Diese winzigen Bauelemente können Zustände in nur 100 Nanosekunden wechseln – mehrere Größenordnungen schneller als herkömmliche gedruckte Dünnschichttransistoren. Doch Geschwindigkeit ist nur ein Aspekt. Die Forscher untersuchen verschiedene Schaltungsarchitekturen – darunter IMPLY, MAGIG, FELIX OR und SIXOR – und kombinieren diese zu funktionalen Untereinheiten wie Sortierschaltungen.
Das Projekt umfasst die gesamte Entwicklungskette, von der Geräteherstellung und Verhaltensmodellierung bis hin zu Dauertests und Schaltungsdesign. Durch die Integration dieser Bausteine in gedruckte Logikkomponenten will PrintMEM energieeffiziente, zuverlässige und skalierbare Elektronik für flexible Sensoren, Robotik und medizinische Anwendungen entwickeln. Könnte diese Technologie die Integration von Rechenleistung in Geräte der nächsten Generation neu definieren? Indem PrintMEM die Grenzen druckbarer anorganischer Elektronik erweitert, eröffnet es den Weg zu hochgradig anpassungsfähigen und leistungsstarken Edge-Computing-Systemen.