p (PhysOrg.com) - Graças às propriedades flexíveis, porém robustas, dos nanotubos de carbono, pesquisadores já fabricaram transistores que podem ser enrolados, guardada, e esticado. Agora, uma equipe do Japão fez um transistor de nanotubo todo de carbono que pode ser amassado como um pedaço de papel sem degradação de suas propriedades elétricas. O novo transistor é o mais flexível relatado até agora e não apresenta perda de desempenho. p Os pesquisadores, Shinya Aikawa e co-autores da Universidade de Tóquio e da Universidade de Ciência de Tóquio, publicaram seu estudo em uma edição recente da Cartas de Física Aplicada .

p “O mais importante é que a eletrônica pode agora ser utilizável em lugares ou situações que antes não eram possíveis, ”Co-autor Shigeo Maruyama, um professor de engenharia mecânica da Universidade de Tóquio, contado PhysOrg.com . “Como nosso dispositivo é tão flexível e deformável, ele poderia ficar preso em qualquer lugar. Isso pode levar a dispositivos eletrônicos ativos que são aplicados como um adesivo ou uma bandagem adesiva, bem como para eletrônicos vestíveis. ”

p Ao contrário de outros transistores de efeito de campo (FETs), o novo FET é o único que todos os canais e eletrodos são feitos de nanotubos de carbono (CNTs), enquanto o substrato é feito de poli (álcool vinílico) (PVA) altamente flexível e transparente. Anteriormente, a maioria dos flexíveis, FETs transparentes têm usado ouro ou óxido de índio e estanho como eletrodos. Contudo, ouro diminui a transparência dos dispositivos, enquanto o óxido de índio e estanho frágil limita a flexibilidade. Alguns FETs recentes foram feitos inteiramente de CNTs, mas até agora esses dispositivos foram construídos em substratos de plástico espessos, limitando sua flexibilidade.

p Depois de padronizar os componentes usando fotolitografia padrão e laminar o dispositivo com o PVA, a espessura final do novo CNT-FET foi de aproximadamente 15 µm. Essa magreza tornou o dispositivo altamente flexível, com testes mostrando que o transistor acabado poderia suportar um raio de curvatura de 1 mm com quase nenhuma mudança nas propriedades elétricas. Embora outros transistores tenham sido desenvolvidos com raios dobráveis ​​tão baixos quanto 0,1 mm, o novo transistor é o mais flexível que não sofre degradação de desempenho.

p Depois de submeter o transistor a 100 ciclos de enrugamento, os pesquisadores observaram uma ligeira diminuição na corrente máxima de drenagem, o que pode ser devido a algumas conexões interrompidas na rede CNT. Contudo, a diminuição mínima na corrente de drenagem máxima, que estabiliza após cerca de 30 ciclos, não afeta a transcondutância geral, que não foi afetado pela dobra repetida.

p Além de sua flexibilidade, o all-CNT-FET também tem uma transmitância óptica de mais de 80%, o que é suficiente para ver claramente através do dispositivo. Os pesquisadores atribuem a alta flexibilidade à robustez inerente dos nanotubos de carbono, e prever que eles poderiam aumentar a flexibilidade ainda mais, otimizando as posições dos canais. Geral, os resultados demonstram que é flexível, eletrônicos transparentes totalmente em carbono estão se aproximando da realidade comercial.

p “Os tópicos em andamento são para controlar as propriedades do dispositivo e integrá-los, ”Maruyama disse. “Se esses problemas puderem ser resolvidos, gostaríamos de realizar circuitos de trabalho totalmente em carbono flexíveis e transparentes. ” p Copyright 2012 PhysOrg.com.
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