더 나은 환경을 위한 내구성이 뛰어난 전자 장치

지속 가능한 전자 제품 설계는 우리 시대의 가장 큰 기술적 과제 중 하나입니다.전자 시스템은 열, 습도 및 진동과 같은 극한 조건을 견딜 수 있어야 하며 수명이 다한 후에도 여전히 수리 또는 재활용이 가능해야 합니다.이러한 과제를 극복하기 위해 Nora Jeske는 전자 시스템을 위한 혁신적이고 친환경적인 재료와 연결 기술에 초점을 맞추고 있습니다.그녀는 또한 전자 제품을 평가하고 남은 수명을 추정하기 위한 데이터 기반 방법을 개발하고 있습니다.이는 증가하는 전자 폐기물 문제를 해결하고 Siemens Eco Tech 기준의 구현을 지원합니다.이러한 공헌으로 그녀는 “신인” 부문에서 2025년 올해의 발명가 상을 수상했습니다.

실버 신터링 — 신뢰성 향상 및 수명 연장을 위한 핵심 기술

파워 일렉트로닉스의 신뢰성과 수명을 높이는 것이 Jeske의 연구의 중심입니다.중요한 접근 방식은 혁신적인 조립 및 연결 솔루션에 실버 신터링 기술을 사용하는 것입니다.은 신터링에서는 작은 은 입자가 압력과 적당한 열로 함께 압착되어 단단한 전기 전도성 화합물을 형성합니다.솔더링과 달리 금속이 녹지 않고 오히려 확산 공정을 통해 안정적이고 내열성이 뛰어난 화합물 층을 생성합니다.은의 우수한 열 특성 덕분에 이 기술은 더 나은 열 분산, 향상된 신뢰성 및 더 긴 수명과 같은 주요 이점을 제공합니다. Jeske는 이 기술의 지속 가능성을 더욱 향상시키기 위해 노력하고 있습니다.그녀는 은 신터링을 다른 제조 단계와 결합하도록 프로세스 체인을 최적화하는 데 중점을 두고 있습니다.목표는 공정 시간을 단축하고 에너지를 절약하며 동시에 신뢰성을 높여 전력 전자용 견고하고 컴팩트하며 내구성이 뛰어난 모듈을 생산하는 것입니다.

Jeske는 신뢰성을 높이는 것 외에도 전자 제품을 재사용하고 재활용하는 방법과 제조의 자원 효율성을 높이는 방법에도 관심을 기울이고 있습니다.베를린의 전자 제품 제조 팀과 함께 그녀는 인쇄 회로 기판 및 전자 부품의 자동 분리 공정에 대한 접근 방식, 부품의 재사용성 평가 방법, 생산 시 열 및 공정 가스를 회수하기 위한 개념을 개발하고 있습니다.Jeske는 “전체 모듈을 견고하면서도 수리가 가능하도록 구성할 수 있는 방법을 찾고 있습니다.” 라고 설명합니다.“이것이 순환 경제의 핵심입니다.” 라고 그녀는 덧붙입니다.

이야기를 들려주는 전자제품

그녀의 혁신적인 작업의 또 다른 초점은 전자 제품의 수명 주기를 평가하는 것입니다.Jeske와 그녀의 동료들은 재료 또는 부품에 통합될 수 있고 온도 또는 습도와 같은 환경 스트레스에 조기에 반응할 수 있는 수동 구조를 개발했습니다.이를 통해 전자 장치의 상태를 알 수 있으며 시스템 또는 개별 구성 요소의 남은 서비스 수명을 평가하기 위한 의사 결정 지침을 제공합니다.

따라서 데이터를 기반으로 전자 제품을 평가할 수 있습니다. 재사용할 수 있는 구성 요소는 무엇입니까?어떤 것을 교체하거나 재활용해야 합니까?이는 전체 시스템의 남은 수명에 어떤 영향을 미칩니까?이는 자체 사용 내역에 대한 정보를 제공하는 전자 제품이라는 새로운 기술 표준을 수립하고 순환 경제로의 전환을 측정 및 제어 가능하게 만듭니다.

기술에서 전략까지

Jeske는 기술 개발과 함께 이러한 솔루션을 미래 세대 제품 및 Siemens의 지속 가능성 전략에 통합하는 방법을 모색하고 있습니다.Siemens Foundational Technologies의 선임 핵심 전문가로서 연구 외에도 전자 제품의 지속 가능한 재료와 순환 설계 원칙을 초기 단계에서 식별하는 트렌드 레이더 및 연구 이니셔티브에도 참여하고 있습니다.

Jeske의 경력은 독일 아카데믹 장학금 재단의 장학금과 기술, 사회 문제 및 자문 서비스 간의 학제 간 경력에 의해 형성되었습니다.그녀에게는 “내 행동을 통해 변화를 가져오는 것”이 중요합니다. 이러한 주장은 그녀의 발명품에도 반영되어 있습니다.그녀의 작업 목표는 전 세계적으로 전자 폐기물을 줄이고 자원을 절약하며 더 오래 사용하고 수리하여 궁극적으로 더 잘 재활용할 수 있는 방식으로 전자 시스템을 설계하는 것입니다. 이는 순환 경제에 중요한 기여를 합니다.