اولین ترانزیستور چوبی کاربردی جهان ساخته شد

تا آنجا که می دانیم چوب معمولاً در رسانش الکتریسیته چندان خوب نیست، اما دانشمندان در اتفاقی کم سابقه اولین ترانزیستور چوبی کاربردی جهان را ساخته اند.

به گزارش تکناک، این ترانزیستور بهترین نیست و نیاز به پردازش دارد، اما کار می کند و می تواند به تولید الکترونیک زیست تخریب پذیر کمک کند.

درختان زنده به لطف محتوای آب درون ساختاری خود می توانند به اندازه کافی رسانای الکتریسیته باشند، به خصوص زمانی که نیروی زیادی مانند صاعقه از طریق آنها هدایت می شود. اما به طور کلی، چوب آلات مورد استفاده در ساختمان ها، مبلمان و سایر محصولات قابلیت رسانایی بسیار کمی دارد.

اما تحقیقات اخیر راه‌هایی را برای اصلاح کردن مواد به منظور سازگاری بهتر با دستگاه‌های الکترونیکی، مانند باتری‌های نرم، تراشه‌های کامپیوتری زیست تخریب‌پذیر، جوهرهای رسانای قابل چاپ و بستر مدارهای گرافن پیدا کرده است.

اکنون دانشمندان دانشگاه لینشوپینگ و موسسه فناوری سلطنتی KTH در سوئد اولین ترانزیستور چوبی کاربردی جهان را ساخته اند.

آنها با چوب بالسا شروع کردند که به دلیل ساختار صاف و بافت یکنواخت آن انتخاب شد. سپس آنها لیگنین (پلیمرهای سفت و سختی که به چوب استحکام می بخشد) را حذف کردند. این حذف باعث شد الیاف سلولزی بلند با کانال‌های توخالی باقی بماند. سپس این کانال ها با پلیمری رسانا به نام PEDOT:PSS پر شدند.

نتیجه نهایی یک ترانزیستور چوبی بود که می توانست مانند یک ترانزیستور معمولی کار کند. این قطعه می‌تواند جریان الکتریکی عبوری از آن را تنظیم کند، جریان ثابتی از الکترون‌ها را در سطح خروجی انتخاب‌شده ارائه کند، و برق را روشن و خاموش کند. با این حال، این بهترین نمونه از یک ترانزیستور نبوده است. برای مثال، خاموش شدن حدود یک ثانیه و روشن شدن تا پنج ثانیه زمان می برد.

ایساک انگکوئیست، نویسنده مسئول این مطالعه گفت: بله، ترانزیستور چوبی کند و حجیم است، اما کار می کند و پتانسیل توسعه عظیمی دارد. ما ترانزیستور چوب را با هیچ کاربرد خاصی در ذهن ایجاد نکردیم، ما این کار را انجام دادیم زیرا توانستیم. این تحقیقات پایه ای است و نشان می دهد که امکان پذیر است و ما امیدواریم که الهام بخش تحقیقات بیشتری باشد که می تواند در آینده به برنامه های کاربردی منجر شود.

ترانزیستور چوبی این تیم چند مزیت دارد که ممکن است به آن کمک کند تا کاربردهای نهایی را پیدا کند. زیست تخریب پذیر بودن می تواند به کاهش مشکل زباله های الکترونیکی کمک کند و کانال های رسانای بزرگ می توانند به آن اجازه دهند جریان بالاتری نسبت به سایر ترانزیستورهای ارگانیک تحمل کند. همچنین می تواند در مدارهای الکترونیکی گیاهان زنده ادغام شود.