Розроблено надгнучкі напівпровідники для екранів і натільної електроніки

Інженери створили композитний напівпровідниковий матеріал, що містить до 40% полімерів. Він забезпечує готовим пристроям надвисоку гнучкість.

Дослідники з Індійського наукового інституту (IISc) розробили спосіб виготовлення напівпровідникового композитного матеріалу, що містить значну кількість полімерів. Він підійде для гнучких або вигнутих дисплеїв наступного покоління, складних телефонів і натільної електроніки.

Традиційні напівпровідникові пристрої для дисплеїв, виготовляються або з аморфного кремнію, або з аморфних оксидів. Обидва цих матеріалу не є ні гнучкими, ні стійкими до деформації. Додавання полімерів до оксидних напівпровідників підвищує їх гнучкість, але дотепер, за словами інженерів, вдавалося створити тільки композити з невеликою кількістю полімерів (близько 1-2%).

Індійські інженери використовували для своїх композитів водонерозчинний полімер (етилцелюлозу), який забезпечує гнучкість, і оксид індію — напівпровідник, який відповідає за рух електронів. Дослідники змішали полімер з попередником оксиду таким чином, щоб утворилися взаємопов’язані канали оксидних наночастинок, за якими електрони можуть рухатися від одного кінця транзистора до іншого.

Аналіз показав, що створення таких каналів можливо при правильному виборі полімеру, який не змішується з решіткою оксиду при виготовленні напівпровідника. Крім того, замість традиційного напилення інженери використовують струменевий друк для нанесення матеріалу на різні гнучкі підкладки, від пластику до паперу.

Попередні випробування показали, що при додаванні до 40% полімеру від загальної маси готовий композит зберігає напівпровідникові властивості оксиду індію, але при цьому має високу гнучкість, міцність і стійкістю до деформації. За допомогою цього методу в майбутньому можна буде друкувати дешеві екрани і іншу гнучку електроніку.