Credito:Università Nazionale Australiana
Gli ingegneri dell'ANU hanno inventato un semiconduttore con materiali organici e inorganici in grado di convertire l'elettricità in luce in modo molto efficiente, ed è abbastanza sottile e flessibile da aiutare a rendere flessibili i dispositivi come i telefoni cellulari.
L'invenzione apre anche le porte a una nuova generazione di dispositivi elettronici ad alte prestazioni realizzati con materiali organici che saranno biodegradabili o che possono essere facilmente riciclati, promettendo di contribuire a ridurre sostanzialmente i rifiuti elettronici.
Gli enormi volumi di rifiuti elettronici generati dai dispositivi elettronici dismessi in tutto il mondo stanno causando danni irreversibili all'ambiente. L'Australia ne produce 200, 000 tonnellate di rifiuti elettronici ogni anno:solo il 4% di questi rifiuti viene riciclato.
Il componente organico ha lo spessore di un solo atomo, costituito solo da carbonio e idrogeno, e fa parte del semiconduttore sviluppato dal team dell'ANU. Il componente inorganico ha lo spessore di circa due atomi. La struttura ibrida può convertire l'elettricità in luce in modo efficiente per i display sui telefoni cellulari, televisori e altri dispositivi elettronici.
Il professore associato Larry Lu, capo ricercatore senior, ha affermato che l'invenzione è stata un importante passo avanti nel campo.
"Per la prima volta, abbiamo sviluppato un componente elettronico ultrasottile con eccellenti proprietà semiconduttive che è una struttura ibrida organico-inorganico e abbastanza sottile e flessibile per le tecnologie future, come telefoni cellulari pieghevoli e schermi di visualizzazione, ", ha affermato il Professore Associato Lu dell'ANU Research School of Engineering.
dottorato di ricerca ricercatore Ankur Sharma, che ha recentemente vinto il concorso ANU 3-Minute Thesis, detti esperimenti hanno dimostrato che le prestazioni del loro semiconduttore sarebbero molto più efficienti dei semiconduttori convenzionali realizzati con materiali inorganici come il silicio.
"Abbiamo il potenziale con questo semiconduttore per rendere i telefoni cellulari potenti quanto i supercomputer di oggi, ", ha affermato Sharma della ANU Research School of Engineering.
"L'emissione di luce dalla nostra struttura a semiconduttore è molto nitida, quindi può essere utilizzato per display ad alta risoluzione e, poiché i materiali sono ultrasottili, hanno la flessibilità per essere trasformati in schermi pieghevoli e telefoni cellulari nel prossimo futuro."
Il team ha coltivato il componente del semiconduttore organico molecola per molecola, in modo simile alla stampa 3D. Il processo è chiamato deposizione chimica da vapore.
"Abbiamo caratterizzato le proprietà optoelettroniche ed elettriche della nostra invenzione per confermare l'enorme potenziale di essere utilizzata come futuro componente a semiconduttore, " Ha detto il Professore Associato Lu.
"Stiamo lavorando per far crescere il nostro componente a semiconduttore su larga scala, in modo che possa essere commercializzato in collaborazione con potenziali partner del settore."