耐用電子產品創造更美好的環境

電子產品的永續設計是當代最大的技術挑戰之一。電子系統必須能夠承受高溫、潮濕與震動等極端條件，同時在生命週期結束時仍具備可修復性或可回收性。為了克服這一挑戰，Nora Jeske 的研究重點在於電子系統的創新環保材料與連接技術。她也正在開發資料驅動的方法，用於評估電子產品並估算其剩餘壽命。這可應對日益嚴重的電子廢棄物問題，並支持 Siemens Eco Tech 標準的實施。憑藉這些貢獻，她榮獲 2025 年年度發明家「新秀」類獎項。

銀燒結 — 提升可靠性且延長使用壽命的關鍵技術

提高功率電子產品的可靠性和壽命是 Jeske 研究的核心重點。一個重要的方法是使用銀燒結技術進行創新組裝和連接解決方案。在銀燒結中，微小的銀顆粒在壓力和適當溫度下壓合，形成固體導電化合物。與焊接不同，金屬不會熔化，而是透過擴散過程形成穩定且耐高溫的化合層。得益於銀的優異熱性質，這項技術提供多項優勢：更好的散熱、更高的可靠性與更長的使用壽命。
Jeske 正致力於進一步提升這項技術的永續性，聚焦於最佳化流程鏈，將銀燒結與其他製造步驟結合，目標是在縮短流程時間、節省能源的同時提升可靠性，製造出堅固、緊湊且耐用的功率電子產品模組。

除了提升可靠性，Jeske 同時著重電子產品如何再利用與回收，以及製造流程如何更有效率地使用資源。她與柏林的電子製造團隊合作，開發自動化分離印刷電路板與電子元件的方法、評估元件可再利用性的方式，以及回收流程中熱能與廢氣的概念。Jeske 解釋：「我們正在研究如何設計整體模組，使其耐用卻仍可修復。這是循環經濟的關鍵。」

講述故事的電子產品

她創新工作的另一重點是評估電子產品的生命週期。Jeske 與同事開發了可整合於材料或元件中的被動結構，能對環境壓力如溫度或濕度做出早期反應。這可提供電子產品狀態的指標，並作為評估系統或單一元件剩餘使用壽命的決策依據。

這使電子產品可根據資料進行評估：哪些元件可再利用？哪些需要更換或回收？這對整體系統的剩餘壽命有何影響？這創造了新技術標準（能提供自身使用歷史資訊的電子產品），並使循環經濟的轉型可衡量且可控制。

從技術到策略

除了技術開發，Jeske 也探索如何將這些解決方案納入未來產品世代與 Siemens 的永續策略。作為 Siemens 基礎技術部的高級關鍵專家，除了研究，她也參與趨勢雷達與研究計畫，及早辨識永續材料與循環設計原則。

Jeske 的職業生涯受惠於德國國家學術獎學金基金會，並在技術、社會議題與諮詢服務之間開闢了跨領域路徑。對她而言，「透過自己的行動帶來改變」至關重要，這一點體現在她的發明中。她工作的目標是減少全球電子廢棄物、節約資源，並以能延長使用時間、可修復且最終能更有效回收的方式來設計電子系統，這是對循環經濟的重要貢獻。