Pravljenje tranzistora od obrađenog drveta

Pravljenje tranzistora od obrađenog drveta

Tim organskih hemičara i inženjera sa Univerziteta Linkoping i Kraljevskog tehnološkog instituta KTH, oba u Švedskoj, pokazao je da se radni tranzistori mogu napraviti od obrađenog drveta.

Tranzistori su uređaji koji prebacuju ili pojačavaju električne signale u većem uređaju. Naučnici su tokom godina naučili da ih čine sve manjim – trenutno ih milijarde mogu da stanu na jedan kompjuterski čip. Većina tranzistora je ograničena na upotrebu u određenim materijalima – oni na čipu, na primer, postoje na bazi poluprovodničkog materijala, silicijuma. U ovom novom naporu, tim u Švedskoj je istražio mogućnost stvaranja tranzistora koji bi se mogli koristiti u bioelektronskim proizvodima, ili čak čisto biljnim uređajima. Da bi testirali tu mogućnost, napravili su tranzistor od drveta i nekoliko drugih materijala.

Tim je testirao različite vrste drveća i otkrio da balza najbolje odgovara njihovim potrebama zbog svoje snage, propusnosti i male gustine. Počeli su kupanjem malih traka drveta u hemijskom kupatilu kako bi uklonili deo njegovog lignina, čineći ga poroznijim. Zatim su naterali provodljivu vrstu plastike zvanu PEDOT:PSS u male posude od drveta koje se obično koristi za transport vode, čime su obloženi zidovi posuda.

Sve u svemu, bile su potrebne samo tri letvice od obrađenog drveta — dve široke koje su bile postavljene jedna na drugu da služe kao kontrolne elektrode. Treća je postavljena između dve šire ploče na pravi način – služila je kao kanal između izvora napajanja i odvoda struje. Tim je takođe ispunio šupljine u kanalu elektrolitnim gelom da bi omogućio kretanje jona i elektrona. Takođe, trake su bile odvojene tankom tkaninom od celuloze. Rezultat je bio tranzistor u obliku krsta.

Tim je testirao svoj uređaj primenom struje od 2,5 volti i otkrio da bi protok mogao biti prekinut kako se nadao. Tim priznaje da je njihov uređaj spor u poređenju sa onima koji se trenutno koriste – potrebna je otprilike jedna sekunda da se isključi struja i pet sekundi da se ponovo uključi – ali sugerišu da to pokazuje da je izgradnja biotranzistora moguća.

Rezultati su objavljeni u Proceedings of the National Academi of Sciences.