I ricercatori modificano le proprietà elettroniche usando la luce

I ricercatori del Sanken (Istituto di ricerca scientifica e industriale) dell'Università di Osaka e del Joanneum Research in Austria sono stati in grado di dimostrare come l'esposizione di un polimero organico alla luce ultravioletta possa modificare con precisione le sue proprietà elettroniche.

Secondo gli scienziati coinvolti, questo lavoro potrebbe aiutare nella commercializzazione di elettronica flessibile che può essere utilizzata per il monitoraggio sanitario in tempo reale, insieme all'elaborazione dei dati.

Poiché l'elettronica è a base di silicio, è molto rigida, sia nel senso letterale di essere inflessibile, sia per avere proprietà chimiche che non sono facilmente modificabili. I dispositivi più recenti, inclusi i display OLED, sono realizzati con molecole organiche a base di carbonio con proprietà chimiche che possono essere sintonizzate dagli scienziati per produrre circuiti più efficienti. Tuttavia, il controllo delle caratteristiche dei transistor organici richiede solitamente l'integrazione di strutture complesse realizzate con vari materiali.

I ricercatori guidati dall'Università di Osaka sono stati in grado di utilizzare la luce UV per modificare con precisione la struttura chimica di un polimero dielettrico chiamato PNDPE. La luce rompe legami specifici nel polimero, che possono quindi essere riorganizzati in nuove versioni o creare legami incrociati tra i fili.

Più a lungo la luce è accesa, più il polimero può essere alterato. Usando una maschera d'ombra, la luce UV viene applicata solo alle aree desiderate, sintonizzando il circuito comportamento. Questo metodo può modellare i transistor della tensione di soglia desiderata con un'elevata risoluzione spaziale utilizzando un solo materiale.

"Siamo riusciti a controllare le caratteristiche dei circuiti integrati organici utilizzando persistenti cambiamenti indotti dalla luce nella struttura molecolare stessa", ha spiegato l'autore corrispondente dello studio Takafumi Uemura.

Di conseguenza potrebbero essere possibili versioni intelligenti di quasi tutto, dai flaconi dei medicinali ai giubbotti di sicurezza

"Soddisfare le esigenze computazionali dell'"Internet delle cose" richiederà molto probabilmente soluzioni elettroniche flessibili", ha affermato l'autore senior Tsuyoshi Sekitani. “In particolare, questo la tecnologia può essere applicato a metodi di produzione di dispositivi sanitari indossabili ultraleggeri”.