Dan Zhao och Simone Fabiano vid laboratoriet för organisk elektronik, Linköpings universitet, har skapat en termoelektrisk organisk transistor. En temperaturökning med en enda grad är tillräcklig för att orsaka en detekterbar strömmodulering i transistorn. Resultaten har nu publicerats i Naturkommunikation .

"Vi är de första i världen som presenterar en logisk krets, i detta fall en transistor, som styrs av en värmesignal istället för en elektrisk signal, "säger professor Xavier Crispin från laboratoriet för organisk elektronik, Linköpings universitet.

Den värmedrivna transistorn öppnar möjligheten för många nya applikationer som att upptäcka små temperaturskillnader, och med hjälp av funktionella medicinska förband där läkningsprocessen kan övervakas.

Det är också möjligt att producera kretsar som styrs av värmen i infrarött ljus för användning i värmekameror och andra applikationer. Den höga värmekänsligheten, 100 gånger större än traditionella termoelektriska material, betyder att en enda kontakt från den värmekänsliga elektrolyten, som fungerar som sensor, till transistorkretsen är tillräcklig. En sensor kan kombineras med en transistor för att skapa en "smart pixel".

En matris med smarta pixlar kan sedan användas, till exempel, istället för de sensorer som för närvarande används för att detektera infraröd strålning i värmekameror. Med mer utveckling, den nya tekniken kan möjligen möjliggöra en ny värmekamera i din mobiltelefon till en låg kostnad, eftersom det material som krävs inte är dyrt, sällsynta eller farliga.

Den värmedrivna transistorn bygger på forskning som ledde till produktion av en superkondensator som laddades av solens strålar för ett år sedan. I kondensatorn, värme omvandlas till el, som sedan kan lagras i kondensatorn tills det behövs.

Forskarna vid Laboratory of Organic Electronics hade sökt bland ledande polymerer och producerat en flytande elektrolyt med en 100 gånger större förmåga att omvandla en temperaturgradient till elektrisk spänning än elektrolyterna som tidigare använts. Den flytande elektrolyten består av joner och ledande polymermolekyler. De positivt laddade jonerna är små och rör sig snabbt, medan de negativt laddade polymermolekylerna är stora och tunga. När en sida värms upp, de små jonerna rör sig snabbt mot den kalla sidan och en spänningsskillnad uppstår.

"När vi visade att kondensatorn fungerade, vi började leta efter andra tillämpningar av den nya elektrolyten, "säger Xavier Crispin.

Dan Zhao och Simone Fabiano har visat, efter många timmar i laboratoriet, att det är fullt möjligt att bygga elektroniska kretsar som styrs av en värmesignal.