Crédito:ACS Nano, DOI:10.1021 / nn304407r
(Phys.org) —Los investigadores de la Universidad de Maryland han logrado crear un transistor utilizando un nuevo tipo de papel como base. Como describe el equipo en su artículo publicado en la revista ACS Nano , pudieron superar las limitaciones del papel común creando nanopapel muy plano que permitía imprimir un transistor en capas.
Como parte de un esfuerzo de muchos investigadores de todo el mundo para utilizar recursos renovables, los científicos han recurrido al papel como base para la creación de dispositivos electrónicos. Con ese fin, Los esfuerzos de investigación han dado como resultado productos tales como baterías de papel, diodos emisores de luz y varios tipos de circuitos. Sin embargo, hasta ahora Los esfuerzos para fabricar transistores basados en papel han sido decepcionantes debido a la rugosidad del papel ordinario:las protuberancias y los valles pueden estar en la escala micrométrica, mientras que las capas de transistores solo pueden tolerar diferencias de unos pocos cientos de nanómetros.
Para superar este problema, los investigadores crearon nanopapel tratando la pulpa de papel con enzimas oxidantes y batiéndola mecánicamente hasta que quede muy plana. El resultado final es un papel que es un 84 por ciento transparente y excepcionalmente plano:sus fibras tienen un diámetro promedio de solo 10 nm.
Debido a que el nanopapel es tan plano como el plástico, los investigadores pudieron imprimir dispositivos electrónicos en él, comenzando con una capa base de nanotubos de carbono. A continuación, se aplicó una tinta dieléctrica mediante impresión, seguido de una capa de tinta semiconductora. El transistor se completó aplicando otra capa de nanotubos que sirvió tanto de electrodos como de soporte estructural. Al probar el producto terminado, los investigadores encontraron que el transistor funcionó según lo planeado, e incluso sufrió una pérdida de solo el 10 por ciento de eficiencia cuando se dobló ligeramente.
El equipo de investigación reconoce que su transistor basado en nanopapel aún no es lo suficientemente eficiente como para competir con los materiales que se utilizan actualmente en dispositivos electrónicos. pero sugiere que algunos ajustes podrían reducir las arrugas que se producen en el papel a medida que se seca la tinta, aumentando la eficiencia. Si es así, los consumidores algún día pronto se encontrarán usando computadoras, smartphones, etc., con transistores construidos con un recurso renovable, y eso podría dar lugar a dispositivos que también se pueden reciclar fácilmente.
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