חוקרים משנים תכונות אלקטרוניות באמצעות אור

חוקרים מסאנקן (המכון למחקר מדעי ותעשייתי) באוניברסיטת אוסקה ומחקר ג'ואנאום באוסטריה הצליחו להראות כיצד חשיפת פולימר אורגני לאור אולטרה סגול יכולה לשנות במדויק את תכונותיו האלקטרוניות.

לדברי המדענים המעורבים עבודה זו עשויה לסייע במסחור של אלקטרוניקה גמישה שיכולה לשמש לניטור בריאות בזמן אמת, יחד עם עיבוד נתונים.

מכיוון שאלקטרוניקה מבוססת סיליקון, הם קשיחים מאוד, הן במובן המילולי של חוסר גמישות, והן בעלי תכונות כימיות שלא ניתנות לשינוי בקלות. מכשירים חדשים יותר, כולל מסכי OLED, עשויים ממולקולות אורגניות המבוססות על פחמן בעלות תכונות כימיות ממה שמדענים יכולים לכוון לייצר מעגלים יעילים יותר. עם זאת, שליטה במאפייני הטרנזיסטורים האורגניים דורשת בדרך כלל שילוב של מבנים מורכבים העשויים מחומרים שונים.

החוקרים בראשות אוניברסיטת אוסקה הצליחו להשתמש באור UV כדי לשנות במדויק את המבנה הכימי של פולימר דיאלקטרי הנקרא PNDPE. האור שובר קשרים ספציפיים בפולימר, שאפשר לסדר אותו מחדש לגרסאות חדשות, או ליצור קישורים צולבים בין גדילים.

ככל שהאור דולק יותר, כך ניתן לשנות את הפולימר. על ידי שימוש במסכת צל, אור ה- UV מוחל רק על האזורים הרצויים, תוך כוונון מעגל התנהגות. שיטה זו יכולה לדפוס טרנזיסטורים של מתח הסף הרצוי עם רזולוציה מרחבית גבוהה באמצעות חומר אחד בלבד.

"הצלחנו לשלוט במאפיינים של מעגלים משולבים אורגניים באמצעות שינויים מתמשכים הנגרמים לאור במבנה המולקולרי עצמו", הסביר המחקר המקביל Takafumi Uemura.

כתוצאה מכך גרסאות חכמות של כמעט הכל, החל מבקבוקי תרופות ועד אפודי בטיחות יכולים להיות אפשריים

"עמידה בדרישות החישוביות של 'האינטרנט של הדברים' ידרוש ככל הנראה פתרונות אלקטרוניים גמישים", אמר הסופר הבכיר Tsuyoshi Sekitani. "במיוחד, זה טֶכנוֹלוֹגִיָה ניתן ליישם בשיטות ייצור של מכשירי בריאות לבישים קלים במיוחד."