Органски транзистори

Истраживачи истраживачи из Националног института за стандарде и технологију (НИСТ) у Гејтерзбороу (САД) осмислили су како да израђују велика савитљива електронска кола од органских полупроводника. Претпоставља се да је увелико утрт пут јевтиним електронских справама које можете савијати и носити према властитом нахођењу.

Шта су, у ствари, урадили?

Натерали су органске молекуле да се сами нагомилају и спајају око електрода подвргнутих хемијској обради да би начинили својеврсно поље (површ) транзистора који се често користе за укључивање и искључивање тачкица (пиксели) на екранима. Технички поступак уродио је распоредом транзстора с веома добрим електричним својствима који се сами одвајају (изолују) од својих суседа.

Иако је подлога савитљива, протицање електрона није угрожено; колају као и у чврстим силицијумским плочицама. Садашњи танки екрани, на пример од течних кристала, веома су крути зато што се транзистори, чији је задатак да надзиру (управљају) тачкице од којих се склапа видљива слика (призор), праве од безлобличног (аморфнни) силицијума. Органска електронска кола уродиће савитљивим екранима: склопиви електронски читачи, заклони (screens) који се умотавају и убацају у мобилне телефоне и паметних завојима што надгледају ране и јављају да ли је потребно да се дају лекови.

Органска електронска кола врхунских одлика за све слична помагала била су до сада недостижан циљ.

Нов поступак израде, описан у познатом часопису „Материјали” који излази под окриљем „Природe” (Nature), знатно је бржи од постојећих, а то значи да је јевтинији.

Има неколико начина да утиснете органска кола на велике површи. Један је урезивање, стручно названо литографија, и не разликује се од прављења уобичајених силицијумских чипова: цела површина електронског кола се обложи (премаже) органским полупроводником, а потом се усецају (гравирају) замишљена удубљења (шаре). Кудикамо је делотворније штампање убризгавањем нарочитог мастила, тако што се из сваке бризгаљке истискују пластични полупроводници у виду капи облукујући жељене обрасце.

Управо обелодањени искључује потребу да према узору (замисли) наноси полупроводнички слој. Када се исцртају електроде за напајање и одвођење електрона урезивањем (литографија), струјно коло се умочи у особиту хемикалију којом се обрађује површина. Затим се оно пресвуче (обложи) танким слојем органског полупроводног раствора. Близу електрода полупроводни кристали се сами поређају у распоред (устројство) којим се веома добро преноси струја, а на супротном крају се насумично усмере да се понашају као раздавајачи (изолатори).

Сада се струјна кола праве без исцртавања полупроводничког обрасца (узора) и уклањања сувишних наслага на неопходним местима (после урезивања). Израда је увелико поједностављена, особито избегавањем једног од најосетљивијих захвата – исцртавања полупроводничког обрасца (шаре). Уколико се полупроводник обухвати две оближње електроде, струја наставља да отиче између два транзистора чинећи струјно коло непотребљивим. И то се прилично често дешава. Замислите да се на екрану појаве две, уместо једне тачкице!

Ако електроде само одштампате, а да не морате да нацртате узор (приказ) органског полупроводника, и те колико сте убрзали производњу. Поменуто технолошко преимућство омогућиће да се праве органска електронска кола на знатно већим површима, што ће знатно снизити трошкове. На крају ће цена определити судбину органских електронских справа: хоће ли се намножити или не.