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Il Gruppo di Tecnologia della Georgia Dimostra il Nuovo Transistor per Uso nell'Elettronica Di Plastica Flessibile

Published on January 29, 2011 at 4:22 AM

Nella ricerca per sviluppare l'elettronica di plastica flessibile, uno degli scogli sta creando i transistor con abbastanza stabilità affinchè loro funzioni in vari ambienti mentre ancora manteneva la corrente stata necessaria per alimentare le unità.

Online nei Materiali Avanzati del giornale, i ricercatori dal Georgia Institute Of Technology descrivono un nuovo metodo di combinazione dei transistor organici di effetto di campo del superiore portone con un isolante del portone di doppio strato. Ciò permette che il transistor esegua con la stabilità incredibile mentre esibisce la buona prestazione corrente. Inoltre, il transistor può essere mass produced in un'atmosfera regolare e può essere creato facendo uso delle temperature più insufficienti, rendente la compatibile con le unità di plastica potenza di volontà.

I Ricercatori a Tecnologia della Georgia hanno dimostrato un nuovo transistor per uso su elettronica di plastica flessibile, conosciuto come un transistor organico di effetto di campo del superiore portone con un isolante del portone di doppio strato. I beni del transistor gli danno la stabilità incredibile mentre esibiscono la buona prestazione.

Il gruppo di ricerca ha usato un semiconduttore attuale ed ha cambiato il dielettrico del portone perché la prestazione del transistor dipende non solo dal semiconduttore stesso, ma anche sull'interfaccia fra il semiconduttore ed il dielettrico del portone.

“Piuttosto che facendo uso di singolo materiale dielettrico, altrettanto hanno fatto nel passato, abbiamo sviluppato un dielettrico del portone di doppio strato,„ ha detto Bernard Kippelen, Direttore del Centro per la Fotonica e l'Elettronica Organiche ed il professor a Scuola della Tecnologia della Georgia di Elettrico e di Ingegneria Informatica.

Il dielettrico di doppio strato è reso di un polimero fluorato noto come CYTOP e livello di ossido metallico alto--K creato tramite il deposito atomico del livello. Usata da solo, ogni sostanza ha i sui vantaggi e sui svantaggi.

CYTOP è conosciuto per formare pochi difetti all'interfaccia del semiconduttore organico, ma egualmente ha una costante dielettrica molto bassa, che richiede un aumento in tensione di controllo. L'ossido metallico alto--K usa la bassa tensione, ma non ha buona stabilità a causa di un numero alto dei difetti sull'interfaccia.

Così, Kippelen ed il suo gruppo si sono domandati che cosa sarebbe accaduto se combinassero le due sostanze in un doppio strato. Gli svantaggi si annullerebbero fuori?

“Quando abbiamo cominciato fare la prova sperimenta, i risultati era sbalorditiva. Stavamo prevedendo la buona stabilità, ma non al punto di non avere degradazione nella mobilità per più di un anno,„ ha detto Kippelen.

Il gruppo ha eseguito una batteria delle prove per vedere appena come la stalla il doppio strato era. Hanno ciclato i transistor 20.000 volte. Non c'era degradazione. La hanno provata sotto biostress continui dove hanno eseguito il più alta corrente possibile attraverso. Non c'era degradazione. Anche la hanno attaccata in una camera del plasma per cinque minuti. Non c'era ancora degradazione.

L'unica volta hanno veduto tutta la degradazione era quando la hanno caduta nell'acetone per un'ora. C'era una certa degradazione, ma il transistor era ancora operativo.

Nessuno era sorpreso di Kippelen.

“Avevo messo in discussione sempre il concetto di avere transistor aero-stabili di effetto di campo, perché ho pensato che doveste sempre combinare i transistor con un certo rivestimento di barriera per proteggerli da ossigeno e da umidità. Ci siamo provati male attraverso questo lavoro,„ ha detto Kippelen.

“Avendo l'isolante del portone di doppio strato abbiamo due meccanismi differenti di degradazione che accadono allo stesso tempo, ma gli effetti sono tali che compenstate per uno un altro,„ spiegano Kippelen. “Così se usate uno piombo ad una diminuzione della corrente, se usate l'altro che piombo ad uno spostamento della tensione del thereshold e col passare del tempo ad un aumento della corrente. Ma se li combinate, i loro effetti annullano fuori.„

“Questo è un modo elegante di soluzione del problema. Così, piuttosto che provando a rimuovere un effetto, abbiamo catturato due trattamenti che complimentano uno un altro e di conseguenza aveste un risultato che è stalla della roccia.„

Il transistor conduce la corrente e funziona ad una tensione comparabile a silicio amorfo, lo standard industriale corrente utilizzato sui substrati di vetro, ma può essere fabbricato alle temperature sotto 150°C, in conformità con le capacità dei substrati di plastica. Può anche essere creato in un'atmosfera regolare, rendente lo più facile da costruzione che altri transistor.

Le Domande di questi transistor includono le fasciature astute, tag di RFID, pile solari di plastica, emettitori leggeri per gli smart card - virtualmente tutta l'applicazione in cui la potenza stabile e una superficie flessibile sono necessarie.

In questo documento le prove sono state eseguite sui substrati di vetro. Dopo, il gruppo pianificazione sulla dimostrazione dei transistor sui substrati di plastica flessibili. Poi verificheranno la capacità di fabbricare i transistor di doppio strato con le tecnologie di stampa a getto d'inchiostro.

Sorgente: http://www.gatech.edu/

Last Update: 11. January 2012 10:53

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