Os japoneses aprenderam a imprimir transistores TF rápidos de matéria orgânica. Podem aparecer telas incomuns

Um grupo de pesquisadores da Universidade de Tóquio publicou recentemente um artigo sobre um novo método de impressão de transistores de película fina de materiais semicondutores orgânicos (OSC). Alega-se que os elementos do processo técnico foram desenvolvidos, durante a implementação do qual são obtidos transistores de baixa potência com a maior velocidade de chaveamento para materiais orgânicos. A abertura pode levar a telas leves e flexíveis com excelente desempenho.

Exemplo de display flexível

A ideia de que o cientista japonês surgiu chega a um paradoxo. No processo de crescimento de filmes semicondutores finos, os pesquisadores combinaram materiais líquidos e uma base liofóbica. Em outras palavras, os ingredientes líquidos repeliam e não se ligavam à base. Essa combinação tem um efeito interessante.

Soluções líquidas com materiais orgânicos que deveriam se transformar em um filme semicondutor sólido – parte dos futuros transistores de filme fino – foram uniformemente distribuídas sobre uma vasta superfície devido à ação de forças repulsivas e tensão superficial. A distribuição era tão uniforme (que também era auxiliada por dispositivos especiais e uma borda em forma de U feita de folha de metal no substrato) que o processo de crescimento dos transistores (camadas) ocorria uniformemente em todo o substrato.

Experimentos com os transistores resultantes mostraram que uma voltagem muito baixa é necessária para operar em altas velocidades, o que reduzirá o consumo de energia de tais arranjos. A velocidade de comutação atingiu as capacidades teóricas de materiais semicondutores orgânicos, o que é muito encorajador. Com base em tais transistores TF, será possível produzir telas flexíveis e dobráveis ​​em cristais líquidos ou tinta eletrônica, ou talvez algo novo e incomum.

Matriz experimental de transistores TF feita por cientistas (ilustração da Science Advances)

«Usamos a propriedade de fluxo, que você provavelmente vê toda vez que lava as mãos com sabão ”, disse o professor Kitahara. – As bolhas de sabão podem manter a sua forma reduzindo a tensão superficial do líquido. Acreditamos que o mecanismo de filme de sabão deva ser eficaz para a formação de uma fina camada de líquido em superfícies liofóbicas, apesar das forças repulsivas. Filmes semicondutores sólidos podem ser formados e crescidos pela formação de finas camadas de líquido durante a impressão. “

Dados de pesquisa publicados em Science Advances. Os cientistas não deram recomendações para o uso comercial direto da experiência.