За словами команди розробників Мюнхенського університету Людвіга-Максиміліана (яка винайшла «вертикальний електролітичний перемикач»), нанорозмірні органічні транзистори можуть поєднувати в собі високу струмову здатність і високу напругу струму включення / вимикання.
«Наша мета полягала в тому, щоб розробити конструкцію транзистора, яка поєднує в собі здатність керувати високими струмами, типовими для класичних транзисторів, з роботою при низькій напрузі, необхідну для використання в якості штучних синапсів», — сказав професор Томас Вайц.
Довжина каналу становить 40 нм в пристрої з площею сліду, що вимірюється десятками нанометрів, згідно зі статтею Nature Nanotechnology «Вертикальні, керовані електролітом органічні транзистори демонструють безперервну роботу в режимі МА см-2 і штучну синаптичну поведінку», з характеристиками включеного стану 3MAcm - 2, модуляції струму 108 вкл / викл та пропускної здатності 5000 S / m.
Потенційна сфера застосування, згідно університету, включає в себе перемикання OLED і датчиків, які можуть використовувати переваги високої транспортної провідності. Інший варіант — використання в мемристорі.
«Мемристори можна розглядати як штучні нейрони, так як вони можуть використовуватися для моделювання поведінки нейронів під час обробки електричних сигналів», — сказав Вайц. «Завдяки точному налаштуванню геометрії запам'ятовуючого пристрою його можна застосовувати в різних контекстах, таких як процеси навчання в штучних синапсах».
Фактична структура включає в себе два схрещених (один на інший) золотих електрода, розділених квадратом-ізолятором з діоксиду кремнію. Полімерний напівпровідник — PDPP (diketo pyrrolo pyrrole-ter thiophene донор акцептор) — являє собою тонке покриття з боків ізолятора, тому провідність проходить від золотого електрода до золотих електродів вниз через тонкі стінки з довжиною каналу, яка визначається товщиною ізолятора.
Будучи тонким покриттям, навколишній електроліт має хороший доступ для зміни провідності каналу, і зміни напруги електроліту щодо нижнього золотого електрода від 0,5 до -1,5 В, чого достатньо для повного виключення і включення каналу відповідно.
Іонна рідина EMIM TFSI — 1-Ethyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethyls ulfonyl) imide — використовувалася в якості електроліту, і випробування показали, що він не має ніякого значення в провідності між електродами, за винятком впливу на канал.
Оскільки затвор підключений до електроліту, то кожному транзистору в ланцюзі необхідний власний електроліт, електрично ізольований від електроліту кожного іншого транзистора.
Згідно Мюнхенської ініціативи наносистем (NIM), до якої також належить дослідницька група, структура пристрою включає в себе смугові електроди, які перетинають один одного, а весь транзистор оточений розчином електроліту. Залежно від прикладеної напруги, іони мігрують в / з напівпровідникового матеріалу, включаючи і вимикаючи транзистор.
Продуктивність може бути налаштована шляхом регулювання ширини електрода, товщини напівпровідника і відстані між електродами.
Незвично, що «функціональність транзистора не залежить від матеріалу електрода або напівпровідника. Застосування різних напівпровідників приводить до однакової продуктивності», — сказали у NIM, додавши, що напівпровідник наноситься в кінці процесу виготовлення і тому не може бути пошкоджений на попередніх етапах виробництва.
Компанія СЕА з 1990 року займається оптовою торгівлею на ринку України електронних компонентів для промислових підприємств. У програму поставок входять як пасивні компоненти (резистори, конденсатори, індуктивності, варистори, кварцові резонатори, розрядники, роз'єми, запобіжники, комутаційні вироби) так і активні компоненти (мікросхеми, транзистори, діоди, діодні мости, світлодіоди, рідкокристалічні індикатори, оптоприлади, запобіжники, датчики). Наша фірма здійснює поставки як від великих світових дистриб'юторів електронних компонентів, так і безпосередньо від виробників.
Для того щоб отримати кваліфіковану консультацію про електронні компоненти та інші товари, купити електронні компоненти або обладнання для промислової автоматизації в Україні, зверніться в офіс Компанії СЕА за телефоном: +38 (044) 330-00-88 або по e-mail: info@sea.com.ua.
