Los televisores flexibles, tabletas y teléfonos, así como la tecnología inteligente 'realmente ponible' están un paso más cerca gracias a un transistor a nanoescala creado por investigadores de la Universidad de Manchester y la Universidad de Shandong en China.
El equipo internacional ha desarrollado un transistor ultrarrápido a nanoescala, conocido como transistor de película delgada, o TFT, hecho de un semiconductor de óxido. El TFT es el primer transistor basado en semiconductores de óxido que es capaz de operar en unvelocidad de referencia de 1 GHz. Esto podría hacer que los dispositivos electrónicos de próxima generación sean aún más rápidos, brillantes y flexibles que nunca.
Un TFT es un tipo de transistor que generalmente se usa en una pantalla de cristal líquido LCD. Se puede encontrar en la mayoría de los dispositivos modernos con pantallas LCD como teléfonos inteligentes, tabletas y televisores de alta definición.
¿Cómo funcionan? LCD presenta un TFT detrás de cada píxel individual y actúan como interruptores individuales que permiten que los píxeles cambien de estado rápidamente, haciendo que se enciendan y apaguen mucho más rápidamente.
Pero la mayoría de las TFT actuales están basadas en silicio, que son opacas, rígidas y caras en comparación con la familia de transistores de semiconductores de óxido que el equipo del Reino Unido y China están desarrollando. Si bien las TFT de óxido mejorarán la imagen en las pantallas LCD, es suflexibilidad que es aún más impresionante.
Aimin Song, profesor de nanoelectrónica en la Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad de Manchester, explica: "Los televisores ya pueden hacerse extremadamente delgados y brillantes. Nuestro trabajo puede ayudar a hacer que la televisión sea más flexible mecánicamente y más barata de producir.
"Pero, quizás aún más importante, nuestros transistores GHz pueden permitir circuitos electrónicos flexibles de rendimiento medio o incluso alto, como la electrónica verdaderamente portátil. La electrónica portátil requiere flexibilidad y, en muchos casos, también transparencia. Esta sería la aplicación perfecta para nuestroinvestigación.
"Además, hay una tendencia en el desarrollo de hogares inteligentes, hospitales inteligentes y ciudades inteligentes, en todas las cuales las TFT de semiconductores de óxido desempeñarán un papel clave"
La tecnología basada en óxidos ha experimentado un rápido desarrollo en comparación con su contraparte de silicio, que está cada vez más cerca de algunas limitaciones fundamentales. El profesor Song dice que ha habido un rápido progreso en los semiconductores de óxido en los últimos años y se han hecho grandes esfuerzos para mejorarla velocidad de los TFT basados en semiconductores de óxido.
Tanto es así que parte de la tecnología a base de óxido ya ha comenzado a reemplazar el silicio amorfo en algunos dispositivos. El profesor Song cree que estos últimos desarrollos han acercado mucho la comercialización.
Añadió: "Para comercializar productos electrónicos a base de óxido todavía hay una gama de investigación y desarrollo que debe llevarse a cabo en materiales, litografía, diseño de dispositivos, pruebas y, por último, pero no menos importante, fabricación en áreas extensas.La tecnología del silicio tardó muchas décadas en llegar tan lejos, y los óxidos están progresando a un ritmo mucho más rápido.
"Hacer un dispositivo de alto rendimiento, como nuestro transistor IGZO de GHz, es un desafío porque no solo los materiales necesitan ser optimizados, sino que también se debe investigar una serie de cuestiones relacionadas con el diseño, la fabricación y las pruebas del dispositivo. En 2015, pudimospara demostrar los diodos flexibles más rápidos que utilizan semiconductores de óxido, que alcanzan los 6,3 GHz, y sigue siendo el récord mundial hasta la fecha. Por lo tanto, confiamos en las tecnologías basadas en semiconductores de óxido ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Manchester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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