更环保的耐用电子产品

电子产品的可持续设计是当今最重要的技术挑战之一。电子系统既需要能够承受高温、湿度和振动等极端环境条件，又必须在其生命周期结束时具备可维修性或可回收性。为应对这一挑战，Nora Jeske 的研究聚焦于电子系统中创新且环保的材料与连接技术。同时，她还开发基于数据的方法，用于评估电子产品状态并预测其剩余使用寿命。这一研究有助于应对日益严峻的电子废弃物问题，并支持 Siemens EcoTech 标准的实施。凭借这些贡献，她荣获 2025 年“年度发明家”之“新人”类别奖项。

银烧结——提升可靠性与延长使用寿命的关键技术

提升电力电子的可靠性与使用寿命是 Jeske 研究的核心方向之一。其中一个重要路径是采用银烧结技术实现创新的组装与互连解决方案。在银烧结过程中，微米级银颗粒在压力和适度加热条件下被压实并形成致密导电结构。与传统焊接不同，该过程并不发生金属熔化，而是通过扩散形成稳定且耐高温的连接层。凭借银优异的导热性能，该技术具备显著优势：更高效的散热、更强的可靠性以及更长的使用寿命。
Jeske 还致力于进一步提升该技术的可持续性，其重点在于优化工艺链，将银烧结与其他制造步骤进行集成，以缩短工艺时间、降低能耗，并同时提升可靠性，从而实现电力电子模块的高可靠性、小型化与耐用性。

除提升可靠性外，Jeske 还关注电子产品的再利用与回收，以及如何提高制造过程的资源效率。她与柏林电子制造团队合作，开发印刷电路板和电子元件的自动化拆解工艺、组件可再利用性评估方法，以及生产过程中热能与工艺气体回收方案。Jeske 表示：“我们关注的是如何在保证模块耐用性的同时，使其仍具备可维修性。这正是循环经济的关键所在。”

能够“自述状态”的电子产品

她创新工作的另一重点在于电子产品生命周期评估。Jeske 与团队开发了可嵌入材料或组件中的被动结构，这些结构能够对温度、湿度等环境应力作出早期响应，从而反映电子产品的运行状态，并为评估系统或单个组件的剩余寿命提供决策依据。

这使得电子产品能够基于数据进行评估：哪些组件可以重复使用？哪些需要更换或回收？这些决策对系统整体寿命有何影响？由此建立了一种新的技术范式——能够记录并反馈自身使用历史的电子产品，使循环经济的实现变得可量化、可管理。

从技术走向战略

除技术研发外，Jeske 还致力于将相关解决方案融入未来产品迭代及 Siemens 的可持续发展战略。作为 Siemens Foundational Technologies 的高级关键专家，她不仅开展研究工作，还参与趋势雷达与前瞻性研究项目，以识别电子领域的可持续材料及循环设计原则。

Jeske 的职业发展受益于德国学术奖学金基金会资助，并形成了横跨技术、社会议题与咨询领域的跨学科路径。她强调“通过自身行动推动改变”，这一理念也体现在其创新成果中。其研究目标是减少全球电子废弃物、节约资源，并推动电子系统向更长使用周期、可维修性与更高回收效率方向发展，从而为循环经济作出重要贡献。