(Phys.org)—Scienziati del CFN, in collaborazione con uno scienziato del Dipartimento di Fisica della Materia Condensata e Scienza dei Materiali della BNL, hanno fabbricato un'architettura di transistor ad effetto di campo a semiconduttore polimerico a canale verticale confinando il materiale organico all'interno dei reticoli di trincee interdigitate. Questi transistor a canale verticale hanno una mobilità elettronica simile a quella dei dispositivi planari che utilizzano lo stesso semiconduttore polimerico, che è coerente con un riorientamento molecolare all'interno delle trincee di confinamento che ora comprendiamo attraverso misurazioni di scattering di raggi X di sincrotrone che sono state eseguite presso la National Synchrotron Light Source (NSLS).

I transistor ad effetto di campo realizzati con semiconduttori organici che possiedono sia un'elevata corrente in uscita che utilizzano basse tensioni di alimentazione possono trovare un uso tecnologico più diffuso. Il risparmio di spazio geometrico ottenuto dall'orientamento del canale perpendicolare si traduce in dispositivi che generano densità di corrente areali superiori a 40 mA/cm ² , utilizzando solo una tensione di alimentazione di un volt. Questa configurazione mantiene caratteristiche operative del dispositivo quasi ideali, che sono tra i migliori segnalati per i dispositivi basati su semiconduttori organici.

Transistor ad effetto di campo realizzati con semiconduttori organici, che hanno sia un'elevata corrente di uscita che utilizzano basse tensioni di alimentazione, hanno il potenziale per un uso tecnologico più diffuso in vari dispositivi elettronici. Il risparmio di spazio geometrico di un orientamento del canale perpendicolare si traduce in dispositivi che generano densità di corrente areali superiori a 40 mA/cm2, utilizzando solo una tensione di alimentazione di un volt, e mantenere le caratteristiche operative del dispositivo quasi ideali - tra le migliori segnalate per i dispositivi basati su semiconduttori organici.

I dettagli:

• I transistor ad effetto di campo a semiconduttore polimerico a canale verticale forniscono un'uscita di corrente superiore a 40 mA/cm2 a una tensione di esercizio di un volt.
• I dispositivi mantengono attributi prestazionali dei transistor quasi ideali, nonostante una variazione di 90º nella direzione del flusso di corrente rispetto a un transistor planare.
• Le misurazioni della diffusione dei raggi X di sincrotrone presso l'NSLS mostrano un riorientamento di 90º delle molecole polimeriche nel dispositivo a canale verticale.