Первый в мире деревянный транзистор

Электроника и датчики INSIDER

Некоторые считают, что транзисторы — изобретение, столь же важное для человечества, как телефон, лампочка или велосипед. Сегодня они являются важнейшим компонентом современных электронных устройств и производятся в наномасштабе. Транзистор регулирует ток, проходящий через него, а также может функционировать как выключатель питания.

Исследователи из Университета Линчепинга вместе с коллегами из Королевского технологического института KTH разработали первый в мире электрический транзистор, изготовленный из дерева.

«Мы придумали беспрецедентный принцип. Да, деревянный транзистор медленный и громоздкий, но он работает и имеет огромный потенциал развития», — говорит Исак Энгквист, старший доцент Лаборатории органической электроники Университета Линчёпинга.

В предыдущих испытаниях транзисторы из дерева могли регулировать только транспорт ионов. А когда ионы заканчиваются, транзистор перестает функционировать. Однако транзистор, разработанный исследователями из Линчёпинга, может функционировать непрерывно и регулировать поток электричества без ухудшения качества.

Для создания транзистора исследователи использовали бальзовую древесину, поскольку для используемой технологии требуется бесзернистая древесина с равномерной структурой. Они удалили лигнин, оставив только длинные целлюлозные волокна с каналами на месте лигнина.

Затем эти каналы были заполнены проводящим пластиком или полимером под названием PEDOT:PSS, в результате чего получился электропроводящий древесный материал.

Исследователи использовали это для создания деревянного транзистора и показали, что он может регулировать электрический ток и непрерывно работать на выбранном уровне мощности. Он также мог включать и выключать питание, хотя и с задержкой — выключение занимало около секунды; около пяти секунд.

Возможные применения могут включать в себя регулирование электронных установок — аналоговых и цифровых электронных схем внутри живых растений, которые были созданы исследователями из Университета Линчёпинга. Одним из преимуществ такого большого размера транзисторного канала является то, что он потенциально может выдерживать более высокий ток, чем обычные органические транзисторы, что может быть важно для некоторых будущих приложений. Но «мы создавали деревянный транзистор не для какого-то конкретного применения. Мы сделали это, потому что могли. Это фундаментальное исследование, показывающее, что это возможно, и мы надеемся, что оно вдохновит на дальнейшие исследования, которые могут привести к приложениям в будущем». », — сказал Энквист.

Источник