Credito:ACS Nano, DOI:10.1021/nn304407r
(Phys.org)—I ricercatori dell'Università del Maryland sono riusciti a creare un transistor utilizzando un nuovo tipo di carta come base. Come descrive il team nel loro articolo pubblicato sulla rivista ACS Nano , sono stati in grado di superare i limiti della carta ordinaria creando nanocarta molto piatta che ha permesso di stampare un transistor a strati.
Come parte di uno sforzo di molti ricercatori in tutto il mondo per utilizzare risorse rinnovabili, gli scienziati si sono rivolti alla carta come base per la creazione di dispositivi elettronici. A quello scopo, gli sforzi di ricerca hanno prodotto prodotti come batterie di carta, diodi emettitori di luce e diversi tipi di circuiti. Finora però, gli sforzi per realizzare transistor basati su carta sono stati deludenti a causa della rugosità della carta ordinaria:i dossi e gli avvallamenti possono essere della scala micrometrica, mentre gli strati di transistor possono tollerare solo differenze di poche centinaia di nanometri.
Per superare questo problema, i ricercatori hanno creato la nanocarta trattando la pasta di carta con enzimi ossidanti e battendola meccanicamente fino a renderla molto piatta. Il risultato finale è una carta trasparente all'84% ed eccezionalmente piatta:le sue fibre hanno un diametro medio di appena 10 nm.
Poiché la nanocarta è piatta come la plastica, i ricercatori sono stati in grado di stampare l'elettronica su di esso, partendo da uno strato di base di nanotubi di carbonio. Successivamente è stato applicato un inchiostro dielettrico tramite stampa, seguito da uno strato di inchiostro semiconduttore. Il transistor è stato completato applicando un altro strato di nanotubi che fungeva sia da elettrodi che da supporto strutturale. Nel testare il prodotto finito, i ricercatori hanno scoperto che il transistor funzionava come previsto, e ha persino subito una perdita di appena il 10 percento di efficienza quando leggermente piegato.
Il team di ricerca riconosce che il loro transistor a base di nanocarta non è ancora abbastanza efficiente per competere con i materiali attualmente in uso nei dispositivi elettronici, ma suggerisce che qualche ritocco potrebbe ridurre le pieghe che si verificano con la carta quando l'inchiostro si asciuga, aumentando l'efficienza. Se è così, i consumatori potrebbero presto ritrovarsi a usare i computer, smartphone, eccetera., con transistor al loro interno costruiti utilizzando una risorsa rinnovabile e questo potrebbe portare a dispositivi che possono essere facilmente riciclati.
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