İki ayrı üniversitenin araştırma grubu birlikte çalışarak Dünya’nın en hızlı ince-film organik transistörünü üretmeyi başardılar. Bu başarı bu alandaki deneysel teknolojinin yüksek çözünürlüğe sahip televizyon ekranları ve benzer elektronik aygıtlar için gerekli olan performansın sağlanmasında organik transistörlerin önemli bir potansiyele sahip olduklarını kanıtladı.
Yıllardır Dünya’nın dört bir yanındaki mühendisler pahalı olmayan, karbonca zengin moleküller ve plastiklerle silikon temelli maliyetli teknolojilerin hızına yaklaşabilecek elektronik işlemleri yapabilen organik yarıiletkenleri geliştirebilmek için çabalıyorlar.
Bu organik ifadesi canlı organizmaları tarafından üretilen bileşikleri içermektedir ama artık bunların yanında plastikleri de içeren karbon temelli sentetik maddeleri de organik temelli sayabiliyoruz.
Stanford Üniversitesi’nde Kimya Mühendisliği Bölümü’nde profesör Zhenan Bao ve Nebraska-Lincoln Üniversitesi’nde Malzeme Mühendisliği Bölümü’nde öğretim üyesi olan Jinsong Huang liderliğindeki araştırma grupları pahalı, kıvrılan ekranlı televizyonların yapımında kullanılan silikon teknolojisi ile kıyaslanabilir elektronik karakteristiklere sahip organik ince-film transistörlerini üretmek için yeni bir teknik geliştirdiler. Bu teknik ile ince film organik transistör yapımının temel sürecini değiştirmiş oldular ve böylece yüksek performans elde edebildiler.
İnce film organik transistör yapımında araştırmacılar genellikle karbonca zengin molekülleri ve tamamlayıcı olarak plastikten oluşan özel bir çözeltiden bir damlayı camdan yapılmış dönen tabak gibi bir araç üzerine damlatırlar. Bu dönme sırasında bu malzemelerden ince bir katman çökmüş olur. Daha sonra hızlıca döndürülerek inceltilir ve ardından da dönen yüzeyin ufak bir parçası kaplanır. Bu şekilde organik moleküllerin daha yoğun bir konsantrasyonla çökmesini sağlamışlar. Bunun sonucunda bu şekilde yapılan transistörde elde edilen taşıyıcı mobilitesinde çok büyük iyileştirmeler sağlanmış.
Mobilite dediğimiz kavram bir transistörde elektriksel iletime katılan elektron gibi taşıyıcıların ne kadar hızlı olduğunun ölçüsüdür. Dolayısıyla yüksek mobiliteli bir transistör için yüksek hızlıdır diyebiliriz.
İşte bu Dünya’nın en hızlı organik transistörü ile ilgili bilimsel makale Nature Communications dergisinde yayınlandı.
Gökhan Atmaca, MSc. twitter.com/kuarkatmaca | facebook.com/anadoluca
Kaynak: http://www.materialstoday.com/electronic-properties/news/worlds-fastest-organic-transistor
Image Credit: Jinsong Huang and Yongbo Yuan, Stanford University