JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Nu finns tålig komplementär logik i helt elektrokemiska  kretsar. Därmed kan organisk logik implementeras betydligt effektivare. Genombrottet gjordes på Laboratoriet för organisk elektronik vid Linköpings universitet.

Forskare på Linköpings universitet har tagit fram världens första elektrokemiska logiska krets som är komplementär och som fungerar stabilt i vatten under lång tid.

Världens första tryckbara organiska elektrokemiska transistor presenterades av LiU-forskare år 2002 och har följts av bland annat lysdioder och elektrokroma displayer.

Det dominerande materialet forskarna arbetat med hittills är PEDOT:PSS, som är av p-typ, det vill säga materialet transporterar positivt laddade hål. För att bygga effektiva elektroniska komponenter behövs också ett kompletterande material, ett material av n-typ som transporterar elektroner.

Hittills har det varit svårt att hitta ett elektroniskt polymermaterial som varit tillräckligt stabilt, som fungerar i vatten och som behåller sin höga ledningsförmåga när det dopas.

Men nu har forskarna vid Linköpings universitet alltså hittat ett stabilt n-typmaterial som är uppbyggt som en molekylär stege. Detta ger både stabilitet och bidrar till att ledningsförmågan förblir hög även när materialet är dopat. 

Hengda Sun, postdoktor vid LiU, har hittat en metod att skapa tjocka filmer av materialet. Ju tjockare film, desto högre blir nämligen ledningsförmågan.

– Med hjälp av vår metod, spray-coating, har vi fått fram filmer som är upp till 200 nanometer tjocka och som kan nå en extremt hög ledningsförmåga, säger Simone Fabiano.

Det är en metod som också fungerar väl tillsammans med tryckt elektronik över stora ytor.

Hengda Sun har även visat att kretsarna fungerar under lång tid, både i syrerik miljö och i vatten.

– Detta kan verka som ett litet framsteg inom ett smalt område, men det vackra i detta är att det har stora konsekvenser för en mängd tillämpningar. Vi kan nu ta fram komplementära logiska kretsar – inverterare, sensorer och andra komponenter, som fungerar i fuktiga omgivningar eller i vatten, säger Simone Fabiano.

I logiska kretsar, baserade på enbart elektrokemiska transistorer av p-typ, krävs resistanser som tar stor plats och därmed begränsar tillämpningarna. 

Med ett n-typ-material i verktygslådan går det att framställa komplementära kretsar som utnyttjar arean betydligt mer effektivt, genom att resistanser inte krävs för att åstadkomma logiska kretsar.

Tillämpningar för de organiska komponenterna är exempelvis tryckbara logiska kretsar i textil eller på papper, olika typer av billiga sensorer, mjuka och böjliga teckenfönster samt inte minst inom hela det stora bioelektroniska fältet.

ANNONS:

Oktoberchansen

Vill du ha en Raspberry Pi – den populära enkortsdatorn från Farnell element14?
    Vi delar ut tio Raspberry Pi 3 Model B+ bland de som tecknar en ny prenumeration på Elektroniktidningen under september och oktober. Även trogna prenumeranter som förnyar sina uppgifter kan delta i kampanjen.
    Farnell element14 sponsrar kampanjen, som pågår fram till midnatt den 31 oktober.
    OBS glöm inte att kryssa i rutan för nyhetsbrev för att kunna vara med i utdelningen!
Prenumerera och delta!
MER LÄSNING:
 
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik

Anne-Charlotte
Sparrvik

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)