Publicado 22/09/2020 16:42CET

Físicos desarrollan transistores orgánicos imprimibles

Físicos desarrollan transistores orgánicos imprimibles
Físicos desarrollan transistores orgánicos imprimibles - IAPP

   MADRID, 22 Sep. (EUROPA PRESS) -

   Científicos del Instituto de Física Aplicada de la Universidad Tecnológica de Dresde han dado un paso adelante para la amplia aplicación de la electrónica flexible e imprimible.

   El equipo del doctor Hans Kleemann ha logrado por primera vez desarrollar potentes transistores orgánicos verticales con dos electrodos de control independientes. Los resultados se han publicado recientemente en la reconocida revista en línea Nature Communications.

   Los transistores orgánicos de alto rendimiento son una necesidad clave para los circuitos electrónicos mecánicamente flexibles requeridos para aplicaciones como los televisores enrollables o los telefónos inteligentes plegables. Los transistores de película delgada orgánicos horizontales convencionales son muy lentos para esta tecnología debido al transporte de salto en los semiconductores orgánicos, por lo que no se pueden usar para aplicaciones que requieren altas frecuencias.

   Especialmente para los circuitos lógicos con bajo consumo de energía, como los que se utilizan para la identificación por radiofrecuencia (RFID), es obligatorio desarrollar transistores que permitan una alta frecuencia de funcionamiento, así como características de dispositivo ajustables (es decir, voltaje de umbral).

   El grupo de investigación de Dispositivos y Sistemas Orgánicos (ODS) en el Centro Integrado de Fotofísica Aplicada de Dresde (IAPP) del Instituto de Física Aplicada ahora ha logrado realizar estos nuevos dispositivos orgánicos.

   "Hasta ahora, los transistores orgánicos verticales se han considerado curiosidades de laboratorio que se consideraban demasiado difíciles de integrar en un circuito electrónico. Sin embargo, como se muestra en nuestra publicación, los transistores orgánicos verticales con dos electrodos de control independientes son perfectamente adecuados para realizar una lógica compleja circuitos, manteniendo el principal beneficio de los dispositivos de transistores verticales, a saber, la alta frecuencia de conmutación", dice Kleemann en un comunicado.

   Los transistores orgánicos verticales con dos electrodos de control independientes se caracterizan por una alta frecuencia de conmutación (unos pocos nanosegundos) y un voltaje umbral ajustable. Gracias a estos desarrollos, incluso los transistores individuales se pueden utilizar para representar diferentes estados lógicos (AND, NOT, NAND). Además, el voltaje de umbral ajustable asegura la integridad de la señal (margen de ruido) y un bajo consumo de energía.

   Con ello, el grupo de investigación ha marcado un hito en cuanto a la visión de la electrónica flexible e imprimible. En el futuro, estos transistores podrían hacer posible realizar incluso funciones electrónicas sofisticadas como la comunicación inalámbrica (RFID) o pantallas flexibles de alta resolución completamente con componentes orgánicos, prescindiendo así por completo de componentes electrónicos basados en silicio.