Les transistors organiques rendent l’électronique transparent

Deux équipes de recherche de l’université de Stanford et Nebraska-Lincoln ont collaboré pour produire des transistors organiques les plus rapides et les plus fins au monde. Cela ouvrirait la voie à des écrans de télévision à haute résolution et appareils similaires plus performants, plus fins et à moindre coûts.

Les équipes de recherche dirigées par Zhenan Bao, professeur de génie chimique à l’Université Stanford, et Jinsong Huang, professeur adjoint de génie mécanique et de matériaux à Nebraska-Lincoln ont utilisé un nouveau processus pour fabriquer des transistors organiques à couches fines dont les caractéristiques sont comparables à ceux trouvés dans les écrans de télévision et faits avec du silicium qui est bien plus cher. Le transistor organique est fait de composés produits par des organismes vivants, de substances synthétiques à base de carbone et comprend des matières plastiques. Pour cela ils ont dû modifier le processus de base de fabrication du film fin des transistors organiques. En effet, les chercheurs ont transformé des molécules riches en carbone et du plastique en un plateau de filage qui dans ce cas correspond à du verre. L’action de filage dépose ainsi un revêtement mince de matériaux sur le plateau. Mais les modifications qui ont amené à ce résultat ont été effectuées au niveau du plateau qu’ils ont fait filer plus rapidement; et ils n’ont revêtu qu’une courte portion de la surface de filage équivalente à la taille d’un timbre-poste.

Ces modifications ont eu pour effet de déposer une concentration dense de molécules organiques plus que dans un alignement régulier. Le résultat a été une grande amélioration dans la mobilité des porteurs qui mesurent la rapidité des charges électriques se déplaçant à travers le transistor. Cependant, ce procédé reste expérimental, et les ingénieurs ne peuvent pas encore contrôler avec précision l’alignement des matières organiques dans les transistors, ou contrôler la mobilité des porteurs.

D’autres améliorations à ce processus expérimental pourraient conduire au développement de l’électronique bon marché, de haute performance construit avec des substrats transparents tels que le verre et, éventuellement, du plastique transparent et flexible.

Les chercheurs ont montré qu’ils peuvent déjà créer de l’électronique organique à haute performance qui est 90% transparent à l’œil nu.

Les résultats de leur recherche sont décrites dans l’édition du 8 janvier de la revue Nature Communications.

Le travail a été financé par la DARPA, le Bureau de recherche scientifique de la Force aérienne américaine et la National Science Foundation.

Source: Stanford