Исследователи создают «первый в мире деревянный транзистор» и стремятся контролировать «электронные заводы»

Исследователи из Университета Линчёпинга и Королевского технологического института Швеции разработали, как они утверждают, первый в мире транзистор, сделанный из дерева. ."

«Мы придумали беспрецедентный принцип», — утверждает Исак Энгквист, старший доцент и автор статьи, подробно описывающей этот прорыв. «Да, деревянный транзистор медленный и громоздкий, но он работает и имеет огромный потенциал развития. Мы не создавали деревянный транзистор с какой-либо конкретной целью. Мы сделали это, потому что могли. Это фундаментальное исследование, показывающее что это возможно, и мы надеемся, что это вдохновит на дальнейшие исследования, которые могут привести к приложениям в будущем».

Транзистор, запатентованный в 1925 году физиком Юлиусом Эдгаром Лилиенфельдом, но никогда практически не производившийся до работы Джона Бардина, Уолтера Брэттена и Уильяма Шокли в лабораториях Bell Labs AT&T в 1947 и 1948 годах. Транзистор был разработан для замены вакуумной лампы на термоэлектронном триоде и был меньше по размеру. , легче и надежнее — и за прошедшие десятилетия был миниатюризирован до такой степени, что одна интегральная схема может содержать миллиарды и миллиарды из них на крошечном участке.

То, что создали шведские исследователи, по своим функциям мало чем отличается от прототипов Bell Labs — за исключением того, что оно сделано из пробкового дерева, из которого удален лигнин, а оставшиеся полые каналы заполнены проводящим пластиковым полимером. Хотя, по общему признанию, полученное устройство состоит из пластика не меньше, чем из дерева, оно проводит электричество и может работать непрерывно, в отличие от предыдущих попыток создать деревянную электронику.

Хотя работа команды является несомненным прорывом, прототип имеет несколько недостатков. Во-первых, это размер: хотя он и значительно меньше транзистора с точечным контактом, прототип которого много лет назад разработали Шокли и его коллеги, он абсолютно гигантский по сравнению с современными кремниевыми транзисторами. Кроме того, это намного медленнее: активация устройства занимает около пяти секунд, признают исследователи, а деактивация — еще секунду.

Несмотря на это, исследователи полагают, что у этой концепции есть практическое применение, в том числе регулирование «электронных заводов» и использование в приложениях с более высоким током, для которых конкурирующие органические транзисторы плохо подходят.

Работа команды, поддержанная Фондом Кнута и Алисы Валленберг через Научный центр Валленберга Вуда, была опубликована в журнале PNAS на условиях открытого доступа.

Изображение основной статьи предоставлено Тором Балхедом.