EXC 3035:  Verantwortungsvolle Elektronik im Zeitalter des Klimawandels

• Fachliche Zuordnung: Materialwissenschaft ; Elektrotechnik und Informationstechnik ; Informatik ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie ; Molekülchemie ; Physik der kondensierten Materie ; Sozialwissenschaften ; Wirtschaftswissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 533607596

Die Exzellenzcluster-Initiative “Verantwortungsvolle Elektronik im Zeitalter des Klimawandels” (REC²) wird einen Paradigmenwechsel in Konzeption, Design, Realisierung, Nutzung und Entsorgung elektronischer Bauteile herbeiführen. Elektronik ist allgegenwärtig, sie ist unerlässlich für den Fortschritt und unterstützt uns in der Bewältigung vieler Herausforderungen, wie dem Klimawandel. Allerdings ist die Elektronik selbst auch ein Teil des Problems: Ihr beträchtlicher Energiebedarf steigt stetig und die immer kürzeren Nutzungszeiten führen zu einem enormen Ressourcenverbrauch. Zudem ist das Recycling elektronischer Bauteile extrem schwierig, da auf kleinstem Raum unterschiedliche Materialien kombiniert sind und diese als Abfall oft eine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen. Diese vielschichtigen Probleme werden in Gesellschaft, der Wirtschaft und der Forschung zunehmend erkannt und erfordern dringendes Handeln, um das Vorgehen im Bereich der Elektronik grundlegend zu verändern. REC² wird die wissenschaftliche Grundlage für den Wandel zu einer verantwortungs-bewussten Elektronik liefern und adressiert dabei alle relevanten technologischen Ebenen unter Berücksichtigung von ökologischen und gesellschaftlichen Nachhaltigkeitskriterien. Durch die Erforschung neuartiger Materialsysteme wird REC² eine Wiederverwendbarkeit der Materialien in elektronischen Bauteilen ermöglichen und parallel abbaubare Materialien für kurzlebige Elektronik, wie smarte Etiketten, entwickeln, sodass nicht nutzbarer Elektronikschrott vermieden wird. REC² wird der stark wachsenden Nachfrage nach umfassenden Sensor- und Kommunikationsanwendungen mit innovativen und autarken Schaltkreisen begegnen. Mit neuen, ressourcenschonenden Konzepten wird REC² langfristig bestehende Designansätze und Herstellungsverfahren ersetzen und durch Integration der Recyclingfähigkeit in die Bauteilstruktur die Wiederverwertbarkeit der eingesetzten Materialien erleichtern. Um diese ehrgeizige Vision zu verwirklichen, bringen wir ein interdisziplinäres Team an Forschenden aus den Natur-, Sozial-, Umwelt-, Wirtschaftswissenschaften, der Elektrotechnik, dem Recyclingsektor und dem Ressourcenmanagement zusammen. Unsere einzigartigen Ansätze ermöglichen technologische Innovationen, die von vornherein an Kriterien der Nachhaltigkeit im Sinne einer echten Kreislaufwirtschaft ausgerichtet sind und so eine verantwortungsvolle Elektronik als Technologie der Zukunft schaffen. In enger Zusammenarbeit mit ihren Partnern bietet die TUD die notwendige Expertise - was die Liste der herausragenden Wissenschaftler eindrucksvoll belegt – und den idealen Forschungsstandort für einen Erfolg dieses innovativen und ehrgeizigen Exzellenzclusters. REC² wird die TUD in dieser entscheidenden Epoche des globalen Klimawandels an der Spitze der Forschung zu nachhaltiger Elektronik etablieren und den Forschungs- und Wissenschaftsstandort Sachsen im Bereich Mikroelektronik und Hochtechnologie signifikant stärken.

• DFG-Verfahren: Exzellenzcluster (ExStra)
• Antragstellende Institution: Technische Universität Dresden
• Beteiligte Institution: Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP); Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR); Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden; Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (IFW) e.V.; Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF); NaMLab gGmbH; Ruhr-Universität Bochum; Technische Universität Bergakademie Freiberg; Technische Universität Berlin; Technische Universität Chemnitz; Technische Universität Darmstadt; Technische Universität Hamburg
• Sprecherinnen / Sprecher: Professor Dr. Andreas Fery; Professorin Dr. Yana Vaynzof
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professorin Dr. Marlen Gabriele Arnold; Professorin Dr. Larysa Baraban; Professor Dr.-Ing. Jeronimo Castrillon-Mazo; Professor Dr. Alexey Chernikov; Professorin Dr. Anjana Devi; Professorin Dr. Samanthi Dijkstra-Silva; Professorin Dr.-Ing. Christina Dornack; Professor Dr.-Ing. Frank Ellinger; Professor Dr. Sven Engesser; Professor Dr. Artur Philipp Nikolaus Erbe; Professor Dr. Xinliang Feng; Professor Jens Gutzmer, Ph.D.; Professorin Dr. Edeltraud Günther; Professorin Dr. Elizabeth von Hauff; Professor Dr. Stefan Kaskel; Professor Dr. Akash Kumar; Professor Dr. Stefan Mannsfeld; Professor Dr.-Ing. Thomas Mikolajick; Professor Dr. Ivan Minev; Professor Dr. Kornelius Nielsch; Professor Dr. Michael Sommer; Susann Wagenknecht, Ph.D.; Professor Dr. Marco Zimmerling