27 Ocak 2017 Cuma

Esneyebilir Tranzistörler

Sensör görevi gören bir kol bandı, esneyebilir göstergeler veya akıllı implantlarda bükülebilir elektronik modüllerin kullanılmasına ihtiyaç duyulur. Bu problemlerin çözümü için şimdilik araştırmacılar katlanabilen veya dalgalı bir yüzeye sahip olan dolayısıyla esneklik gösterebilen taşıyıcı malzemeler üzerine sabit devreler kurmakla yetiniyorlar. Kaliforniyada bulunan bir araştırma grubu esneyerek sahip olduğu yüzeyin iki katı büyüklüğe ulaşabilen ve bu sırada elektriksel işlevlerini yine ilk şekliyle devam ettirebilen transistör geliştirdi. Söz konusu grup, Science dergisinde bir parmağın hareketlerini tıpkı bir sakız gibi takip edebilen ilk prototipi bilim dünyasına sunmuş bulunuyorlar. 


Standford Üniversitesinde İçerisine  Tranzistörler Entegre Edilmiş Esneyebilir  Polimer Malzeme Üretildi. 
Stanford üniversitesinden Zhenan Bao “Polimerlerden oluşturulan esnek tranzistörlerle , yumuşak ve istenilen üç boyutlu şekli verebileceğimiz entegre devre ve sensörler üretebileceğiz.” diyor. Kendisi, grubunun uzun zamandır esnek tranzistör üretebilmenin yollarını araştırıp durduğunu da ilave diyor sözlerine. Polythiophene sınıfından organik bir polimer kendileri için sıçrama noktası olmuş. Ekip bu malzemeyi çok ama çok ince , birkaç nanometre inceliğindeki lifler halinde polimerize etmiş. Sonra da bu yarı iletken lifçikleri , “Polimer Nanosığdırma “ ismi verilen özel bir teknik vasıtası ile incecik, şeffaf ve çok esnek bir Polystyrol Blokpolimer filme sığdırmayı başarmış. Bao ve ekibi, bu kompozit malzemeden minik karbon nanotüplerinden imal edilen elektrik kontaklarıyla son halini verdikleri alan etkiki tranzistörleri tasarlamışlar. Bu devre elemanını kullanarak araştırmacılar tek bir ledi sürebilecek kadar güçlü devreler oluşturabildiler. Bu incecik sürücü modülün yüzeyi iki katına kadar genişleyebiliyor ve herhangi bir kuvvete ihtiyaç duymadan yine eski halini alıyor. Bu esneme hareketi devrenin elektriksel kabiliyetlerine zarar vermiyor. Hem gergin hem de normal durumda farketmeksizin iyi bir iletkenliğe sahip olmayı da sürdürüyor. 

Olası uygulama sahaları hakkında bir fikir vermesi açısından, araştırma ekibi, bu esneyebilir modülü bir parmak eklemine yapıştırdı. Ne kadar bükülürse bükülsün, eklem yerindeki modül kendisine bağlı ledi düzgün şekilde sürmeyi sürdürdü. Bu temel üzerinde geliştirilen daha karmaşık devrelerle esnek sensörler ya da esnetilebilen ekran filmlerinin piksellerinin kontrolü gerçekleştirilebilecek gibi görünüyor. Yine de herkes sayıları yüzlerle değil belki binlerle ifade edilen gerilme-ilk haline dönme döngülerinin pratiğe dönüşebilmesi için , bükülebilir tranzistör yüzeylerinin her halükarda daha dayanıklı olması gerektiğinin bilincinde.

Hiç yorum yok: