Redt OBELIX de Europese micro-elektronica?

Voor micro-elektronica en de grondstoffen die voor de productie nodig zijn, ben je als fabrikant in de EU grotendeels afhankelijk van leveranciers buiten Europa. Dat maakt kwetsbaar. Gelukkig is er OBELIX – Orbital Engineering for Innovative Electronics – om zich tegen die status quo te verzetten.

OBELIX moet nieuwe innovatieve technologieën ontwikkelen die bestand zijn tegen mogelijke onderbrekingen in de toeleveringsketen. Tegelijkertijd moeten de nieuwe benaderingen ook de ecologische voetafdruk van de snelgroeiende micro-elektronicasector verkleinen. De Europese Innovatieraad (EIC) financiert OBELIX daarom de komende vier jaar via het Pathfinder-programma met ongeveer 3,9 miljoen euro. Het project wordt gecoördineerd door het Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS).

Zuinig en milleuvriendelijk

“We werken samen met gerenommeerde instellingen in Frankrijk en Zweden en met de Martin Luther Universiteit Halle-Wittenberg (MLU) aan de ontwikkeling van zuinige, milieuvriendelijke micro-elektronische technologieën. Dit gebied zal de komende jaren centraal staan in ons onderzoek”, zegt professor Mathias Kläui van de Johannes Gutenberg Universiteit Mainz (JGU). Hij houdt samen met professor Yuriy Mokrousov toezicht op het OBELIX-gerelateerde onderzoek in Mainz. Andere OBELIX-partners zijn CRNS Innovation, Aix-Marseille University, Uppsala University, Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives in Frankrijk en het Franse Imagine Optic en Thales.

Orbitaal impulsmoment

“We willen bijzonder efficiënte magnetische schakelingen creëren, bijvoorbeeld in geheugenapparaten, door gebruik te maken van de nieuwe mogelijkheden die worden geboden door orbitaal impulsmoment (orbital angular momnetum – red.), de beweging van deeltjes door de ruimte”, aldus Kläui. Tot nu toe werd het intrinsieke impulsmoment (intrinsic angular momentum – red.) van deeltjes, hun ‘spin’, voor dit doel gebruikt. Als de nieuwe techniek eenmaal uitvoerbaar is, zou het rendement moeten vertienvoudigen – door het energieverbruik met een factor tien te verminderen of, als alternatief, een schakelsnelheid mogelijk te maken die tien keer zo hoog is als bij hetzelfde energieverbruik.

Minder zeldzame materialen

“Ten tweede zullen we ons richten op systemen die minder zeldzame materialen nodig hebben,” vervolgt de professor aan het Instituut voor Natuurkunde van de JGU. Het gaat hierbij vooral om materialen op basis van zeldzame aarden die inderdaad schaars zijn of waarvan de bronnen zich voornamelijk in China of Rusland bevinden of daar worden geproduceerd. “We zijn van plan om orbitaal impulsmoment te genereren met behulp van materie die niet zeldzaam of schadelijk voor het milieu is.” Als voorbeeld noemt Kläui verbindingen op basis van koper.