Lo más probable es que esté leyendo estas palabras en un teléfono inteligente o en la pantalla de una computadora. Durante los últimos 10 años, estos tipos de pantallas se han basado en una tecnología de visualización compuesta por los llamados transistores de película delgada. Estos son transistores inorgánicos que requierenmuy poco poder, y han demostrado ser muy capaces dada su adopción generalizada. Pero tienen algunos límites que los investigadores han estado ocupados tratando de superar.
"Exploramos nuevas formas de mejorar los transistores de película delgada, como nuevos diseños o nuevos métodos de fabricación", dijo Gyo Kitahara, estudiante de doctorado del Departamento de Física Aplicada. "Transistores orgánicos de película delgada, por ejemplo, tienen un futuro brillante en dispositivos de pantalla LCD. En comparación con el tipo inorgánico que se usa actualmente, esperamos que el tipo orgánico sea útil en productos electrónicos de bajo costo, gran área, livianos y portátiles, especialmente mediante el uso de tecnologías de producción basadas en impresión."
La idea de los transistores orgánicos de película delgada en sí no es nueva, pero la capacidad de imprimir tales dispositivos, que permitirían una revolución en el diseño, ha eludido a la industria y los académicos, hasta ahora. Profesor Tatsuo Hasegawa del Departamento de Física Aplicada de Kitaharay su equipo ideó una forma de imprimir películas semiconductoras orgánicas, la base de estos transistores, en una superficie especial que es altamente repelente a las soluciones o liofóbica. Esto significa que normalmente la superficie repelería los materiales necesarios para imprimir la estructura deltransistor, lo que parece contradictorio en cuanto a por qué tal superficie sería útil en absoluto. Pero las superficies liofóbicas son responsables de crear estructuras de transistores que están finamente ajustadas para un alto rendimiento. Entonces, ¿cómo superaron los investigadores su naturaleza repelente?
"Hicimos uso de una propiedad fluida que probablemente ve cada vez que se lava las manos con jabón", dijo Kitahara. "Las pompas de jabón pueden mantener una forma bajando la tensión superficial del líquido. Suponemos que el mecanismo de la película de jabón debeser eficaz para la formación de una fina capa líquida sobre superficies liofóbicas a pesar de las fuerzas repelentes. Las películas semiconductoras sólidas se pueden formar y hacer crecer mediante la formación de finas capas líquidas durante los procesos de impresión. "
Con este obstáculo de cómo imprimir transistores orgánicos superado, otros investigadores pueden aprovechar los hallazgos del equipo y encontrar formas de ampliar este método. Con la proliferación de dispositivos grandes, flexibles o portátiles, el equipo de Hasegawa sueña con ver una convergencia entre losmundo real y mundo virtual de formas que nunca antes habíamos visto.
"Después de haber experimentado por ensayo y error, finalmente descubrimos que el uso de un patrón especial de película metálica en forma de U parece ser efectivo para el crecimiento uniforme de la película gracias a la forma en que crea una fina capa líquida en superficies liofóbicas".dijo Kitahara. "Anticipamos los resultados de antemano hasta cierto punto, pero el éxito de estos hallazgos finalmente se demostró y se obtuvo después de superar varias dificultades, lo que me trajo un gran placer y felicidad".
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Materiales proporcionado por Universidad de Tokio . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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