(Phys.org)—Onderzoekers van de Universiteit van Maryland zijn erin geslaagd een transistor te maken met een nieuw soort papier als basis. Zoals het team beschrijft in hun paper gepubliceerd in het tijdschrift ACS Nano , ze waren in staat om de beperkingen van gewoon papier te overwinnen door zeer vlak nanopapier te maken waarmee een gelaagde transistor kon worden geprint.

Als onderdeel van een inspanning van vele onderzoekers over de hele wereld om hernieuwbare bronnen te gebruiken, wetenschappers hebben papier gebruikt als basis voor het maken van elektronische apparaten. Daartoe, onderzoeksinspanningen hebben geleid tot producten als papierbatterijen, lichtemitterende diodes en verschillende soorten circuits. Tot nu toe echter pogingen om op papier gebaseerde transistors te maken zijn teleurstellend vanwege de ruwheid van gewoon papier - de hobbels en dalen kunnen op de micrometerschaal zijn, terwijl transistorlagen slechts verschillen van enkele honderden nanometers kunnen verdragen.

Om dit probleem op te lossen, creëerden de onderzoekers nanopapier door papierpulp te behandelen met oxiderende enzymen en het mechanisch te kloppen tot het erg plat was. Het eindresultaat is papier dat 84 procent transparant en uitzonderlijk vlak is - de vezels hebben een gemiddelde diameter van slechts 10 nm.

Omdat het nanopapier zo plat is als plastic, konden de onderzoekers er elektronica op printen, beginnend met een basislaag van koolstofnanobuisjes. Vervolgens werd via printen een diëlektrische inkt aangebracht, gevolgd door een laag halfgeleidende inkt. De transistor werd gecompleteerd door een andere nanobuislaag aan te brengen die zowel als elektroden als als structurele ondersteuning diende. Bij het testen van het eindproduct, de onderzoekers ontdekten dat de transistor functioneerde zoals gepland, en zelfs een verlies van slechts 10 procent efficiëntie opgelopen bij een lichte buiging.

Het onderzoeksteam erkent dat hun op nanopapier gebaseerde transistor nog niet efficiënt genoeg is om te concurreren met materialen die momenteel in elektronische apparaten worden gebruikt, maar suggereert dat wat tweaken het kreuken dat optreedt met het papier als de inkt droogt, zou kunnen verminderen, efficiëntie verhogen. Als, consumenten zullen op een dag misschien merken dat ze computers gaan gebruiken, smartphones, enzovoort., met transistors erin gebouwd met behulp van een hernieuwbare bron - en dat kan leiden tot apparaten die ook gemakkelijk kunnen worden gerecycled.

© 2013 Phys.org