Este transistor electroquímico orgánico se fabricó con fibras de algodón. La puerta El drenaje y la fuente en el dispositivo están hechos de hilos de algodón con un comportamiento conductor o semiconductor inducido por el uso de recubrimientos a base de nanopartículas.
(PhysOrg.com) - Más inteligente, Es posible que en un futuro próximo sea posible utilizar ropa más funcional que incorpore productos electrónicos. según un estudio en coautoría del científico de fibras de Cornell, Juan Hinestroza.
Hinestroza, profesor asociado de ciencia de la fibra, formó parte de un equipo internacional que desarrolló transistores utilizando fibras naturales de algodón.
"La creación de transistores a partir de fibras de algodón aporta una nueva perspectiva a la perfecta integración de la electrónica y los textiles, permitir la creación de dispositivos electrónicos portátiles, "Dijo Hinestroza.
La innovación representa un importante paso adelante porque sienta las bases para crear dispositivos aún más complejos, como circuitos a base de algodón, Dijo Hinestroza. Esto permitiría que las telas detecten la temperatura corporal, calentar o enfriar automáticamente, o realizar un seguimiento de la frecuencia cardíaca o la presión arterial en pacientes de alto riesgo, así como para controlar el esfuerzo físico de los deportistas de alto rendimiento.
"Quizás algún día incluso podamos construir computadoras con fibras de algodón de una manera similar a los khipus, un dispositivo de grabación basado en nudos y utilizado por el imperio inca en Perú, "Agregó Hinestroza.
La investigación se publica en línea el 13 de septiembre en Electrónica orgánica. Describe una nueva técnica en la que se utilizaron recubrimientos conformados, que son aquellos que siguen la topografía irregular del algodón, de nanopartículas de oro junto con polímeros semiconductores y conductores para adaptar el comportamiento electrónico de las fibras naturales de algodón.
El algodón fue elegido como sustrato debido a sus propiedades mecánicas y de comodidad inherentes, precio relativamente bajo y uso generalizado en telas y prendas de vestir. Las fibras de algodón son ligeras y sostenibles.
En el estudio, el primer paso tenía como objetivo crear una capa conformada de nanopartículas sobre la topografía rugosa del algodón. Las siguientes capas eran revestimientos conductores o semiconductores; el paso final fue construir los dispositivos. "Las capas eran tan delgadas que se preservó la flexibilidad de las fibras de algodón, "Dijo Hinestroza.
Dos tipos de transistores activos, transistores electroquímicos orgánicos y transistores de efecto de campo orgánico, también se demostraron. Ambos tipos se utilizan ampliamente en la industria electrónica como componentes de circuitos integrados, que controlan las funciones de dispositivos tan comunes como teléfonos, televisores y consolas de juegos.
El estudio representó una interdisciplinariedad, esfuerzo de colaboración entre científicos de fibra de Cornell, físicos de la Universidad de Bolonia e ingenieros eléctricos de la Universidad de Cagliari, ambos en Italia, y científicos de materiales de la Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne en Francia.
El laboratorio de Hinestroza contribuyó con su experiencia en fibras y funcionalidad de fibra, y los otros investigadores dirigidos con su experiencia en física, ingeniería eléctrica y electrónica orgánica.
El primer autor del artículo, Giorgio Mattana de la Universidad de Cagliari, Estuvo en Cornell como estudiante visitante internacional durante dos semestres en 2009-10 trabajando en Hinestroza y en otro laboratorio en el campus. También utilizó las instalaciones de Cornell Nanofabrication Facility y Cornell Center for Materials Research.