นักวิจัยปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์โดยใช้แสง

นักวิจัยจาก Sanken (สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม) แห่งมหาวิทยาลัยโอซาก้าและ Joanneum Research ในออสเตรียได้แสดงให้เห็นว่าการเปิดเผยโพลิเมอร์อินทรีย์ต่อแสงอัลตราไวโอเลตสามารถปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างแม่นยำได้อย่างไร

ตามที่นักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง งานนี้อาจช่วยในการจำหน่ายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นซึ่งสามารถใช้สำหรับการตรวจสอบด้านการดูแลสุขภาพแบบเรียลไทม์พร้อมกับการประมวลผลข้อมูล

เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์ทำจากซิลิกอน จึงมีความแข็งมาก ทั้งในแง่ตัวอักษรว่าไม่ยืดหยุ่น และยังมีคุณสมบัติทางเคมีที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ง่าย อุปกรณ์ที่ใหม่กว่า รวมถึงจอแสดงผล OLED ทำจากโมเลกุลอินทรีย์ที่มีคาร์บอนเป็นส่วนประกอบที่มีคุณสมบัติทางเคมี ซึ่งเกินกว่าที่นักวิทยาศาสตร์จะปรับให้ผลิตวงจรที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม การควบคุมคุณสมบัติของทรานซิสเตอร์อินทรีย์มักต้องการการรวมโครงสร้างที่ซับซ้อนที่ทำจากวัสดุต่างๆ

นักวิจัยที่นำโดยมหาวิทยาลัยโอซาก้าสามารถใช้แสงยูวีเพื่อเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมีของพอลิเมอร์อิเล็กทริกที่เรียกว่า PNDPE ได้อย่างแม่นยำ แสงจะทำลายพันธะเฉพาะในโพลีเมอร์ ซึ่งสามารถจัดเรียงใหม่เป็นเวอร์ชันใหม่ หรือสร้างการเชื่อมขวางระหว่างเส้นใย

ยิ่งเปิดไฟนานเท่าใด ก็ยิ่งสามารถเปลี่ยนโพลีเมอร์ได้มากขึ้นเท่านั้น โดยการใช้ Shadow Mask แสง UV จะถูกนำไปใช้กับบริเวณที่ต้องการเท่านั้น โดยปรับค่า วงจรไฟฟ้า พฤติกรรม. วิธีนี้สามารถกำหนดรูปแบบทรานซิสเตอร์ของแรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์ที่ต้องการด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่สูงโดยใช้วัสดุเพียงชิ้นเดียว

"เราประสบความสำเร็จในการควบคุมลักษณะของวงจรรวมอินทรีย์โดยใช้การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากแสงอย่างต่อเนื่องในโครงสร้างโมเลกุล" ผู้เขียน Takafumi Uemura อธิบายการศึกษาที่เกี่ยวข้อง

ผลที่ตามมาคือเวอร์ชันอัจฉริยะของเกือบทุกอย่าง ตั้งแต่ขวดยาไปจนถึงเสื้อชูชีพก็เป็นไปได้

“การตอบสนองความต้องการด้านการคำนวณของ 'อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง' น่าจะต้องใช้โซลูชันอิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่น” ผู้เขียนอาวุโส Tsuyoshi Sekitani กล่าว “โดยเฉพาะสิ่งนี้ เทคโนโลยี สามารถนำไปใช้กับวิธีการผลิตอุปกรณ์ดูแลสุขภาพที่สวมใส่ได้น้ำหนักเบาเป็นพิเศษ”