Ý tưởng về bóng bán dẫn silicon và bộ vi xử lý là như vậy. . . Năm 2022. Các nhà nghiên cứu ở Thụy Điển đã thiết kế và thử nghiệm bóng bán dẫn bằng gỗ đầu tiên. Các nhóm tại Đại học Linköping ở Norrköping và Viện Công nghệ Hoàng gia ở Stockholm đã xuất bản một bài báo có tiêu đề Điều chế dòng điện trong bóng bán dẫn điện hóa gỗ, thảo luận về việc tạo ra, khả năng và tiềm năng của bóng bán dẫn điện hóa gỗ (WECT) mà họ đã phát triển gần đây .
WECT này có thể mở đường cho các thiết bị điện tử làm từ gỗ bền vững hơn và có khả năng phân hủy sinh học. Hơn nữa, thiết bị điện tử gỗ có thể cung cấp khả năng điều khiển điện tử của thực vật sống.
Không phải Nanomet, mà là Centimet
Độc giả thường xuyên sẽ rất quen thuộc với những tiến bộ mới nhất trong công nghệ bóng bán dẫn silicon. Hầu như hàng ngày, các tiêu đề của chúng tôi chuyển tiếp những tiến bộ từ Intel, Samsung và TSMC, đấu tranh để tạo ra các quy trình tiên tiến hàng đầu, với các bóng bán dẫn được đo bằng nanomet và chạy ở tốc độ nhiều gigahertz. Tuy nhiên, hãy tự chuẩn bị tinh thần vì WECT do các nhà nghiên cứu Thụy Điển thiết kế và thử nghiệm có chiều ngang 3cm và có tần số chuyển đổi dưới một hertz.
Không phải thiết bị điện tử nào cũng cần tốc độ nhanh nhất và bóng bán dẫn nhỏ nhất. Chắc chắn, WECT như mô tả là khá lớn và không muốn vội vã. “Chúng tôi đã đưa ra một nguyên tắc chưa từng có,” Isak Engquist, phó giáo sư cấp cao tại Phòng thí nghiệm Điện tử Hữu cơ tại Đại học Linköping cho biết trong một thông cáo báo chí của trường đại học. “Vâng, bóng bán dẫn bằng gỗ chậm và cồng kềnh, nhưng nó hoạt động và có tiềm năng phát triển rất lớn.”
Làm thế nào gỗ biến thành một bóng bán dẫn
Để mô tả cách gỗ có thể được sử dụng để chế tạo bóng bán dẫn, chúng ta hãy bắt đầu bằng cách xem xét các bóng bán dẫn thông thường được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử. Bóng bán dẫn hiệu ứng trường là khối xây dựng chính của thiết bị điện tử hiện đại và thường được chế tạo nhất từ chất bán dẫn như silicon hoặc germanium.
Bản chất vốn có của các phần tử này cho phép một bóng bán dẫn hoạt động như một bộ khuếch đại hoặc chuyển mạch khi điện áp hoặc dòng điện được đặt vào các cực của nó. Kể từ khi FET đầu tiên được sản xuất vào giữa thế kỷ 20, R&D đã liên tục thu nhỏ chúng và kích thích chúng chạy ở tần số bất thường.
Hình ảnh 1 của 3
Để tạo ra WECT, các nhà nghiên cứu yêu cầu gỗ dẫn điện (CW). Điều này được thực hiện bằng cách loại bỏ lignin khỏi gỗ thông qua quy trình dung môi hóa học. Sau đó, các kênh có mặt lignin được thay thế bằng polyme dẫn điện tử-ion hỗn hợp. Trong dự án này, loại gỗ được chọn là Balsa (vì cấu trúc kênh bên trong mong muốn của nó) và polyme dẫn điện PEDOT:PSS. Để xây dựng WECT, ba phần của CW đã được sử dụng: một phần làm kênh bóng bán dẫn trung tâm và một phần làm cổng trên và dưới.
Bóng bán dẫn WECT rất đáng chú ý, mặc dù nó không có các loại thông số kỹ thuật mà chúng ta thường thảo luận Phần cứng của Tom. Các nhà nghiên cứu nói rằng họ đã cung cấp bằng chứng về khả năng của bóng bán dẫn gỗ và hy vọng rằng chúng sẽ truyền cảm hứng cho các công việc và ứng dụng trong tương lai.
