(Phys.org)—Forskare vid University of Maryland har lyckats skapa en transistor med en ny typ av papper som bas. Som teamet beskriver i sin artikel publicerad i tidskriften ACS Nano , de kunde övervinna begränsningarna hos vanligt papper genom att skapa mycket platt nanopapper som gjorde det möjligt att skriva ut en skiktad transistor.

Som en del av ett försök från många forskare världen över att använda förnybara resurser, forskare har vänt sig till papper som bas för att skapa elektroniska enheter. För detta ändamål, forskningsinsatser har gett produkter som pappersbatterier, lysdioder och flera typer av kretsar. Än så länge har dock ansträngningar för att göra pappersbaserade transistorer har varit en besvikelse på grund av grovheten hos vanligt papper - stötarna och dalarna kan vara på mikrometerskalan, medan transistorlager bara kan tolerera skillnader på några hundra nanometer.

För att komma till rätta med detta problem skapade forskarna nanopapper genom att behandla pappersmassa med oxiderande enzymer och mekaniskt viska det till mycket platt. Slutresultatet är papper som är 84 procent transparent och exceptionellt platt – dess fibrer har en genomsnittlig diameter på bara 10 nm.

Eftersom nanopapperet är platt som plast, forskarna kunde skriva ut elektronik på den, börjar med ett baslager av kolnanorör. Därefter applicerades ett dielektriskt bläck via utskrift, följt av ett lager halvledande bläck. Transistorn kompletterades genom att applicera ett annat nanorörsskikt som fungerade som både elektroder och som ett strukturellt stöd. Vid testning av den färdiga produkten, forskarna fann att transistorn fungerade som planerat, och fick till och med en förlust på bara 10 procents effektivitet när den var lätt böjd.

Forskargruppen erkänner att deras nanopappersbaserade transistor ännu inte är tillräckligt effektiv för att konkurrera med material som för närvarande används i elektroniska enheter, men föreslår att vissa justeringar kan minska skrynkligheten som uppstår med papperet när bläcket torkar, öka effektiviteten. Om så är fallet, konsumenter kan en dag snart finna sig själva använda datorer, smartphones, etc., med transistorer i dem byggda med en förnybar resurs – och det kan leda till enheter som också lätt kan återvinnas.

© 2013 Phys.org