ساخت OLED مبتنی بر نانولوله‌های کربنی

پژوهشگران موفق شدند با استفاده از نانولوله‌های کربنی، طراحی جدیدی از ترانزیستورها را ارائه کنند. از این ترانزیستور جدید می‌توان در OLED استفاده کرد.

پژوهشگران موفق شدند با استفاده از نانولوله‌های کربنی، طراحی جدیدی از ترانزیستورها را ارائه کنند. از این ترانزیستور جدید می‌توان در OLED استفاده کرد.

این ترانزیستور جدید یکی از مسائل اصلی در حوزه استفاده از دیودهای نشر نور آلی، یا OLED، را حل می‌کند به‌طوری که می‌توان از آنها در نمایشگرهای کوچک کامپیوتری و تلویزیون‌ها استفاده کرد.

اندرو رینزلر از دانشگاه فلوریدا، در مقاله‌ای که در شماره آوریل نشریه Science به چاپ رسیده عنوان داشته است که این یافته یک پیشرفت بسیار کاربردی است که می‌تواند پیامدهای بسیار بزرگی برای مصرف کنندگان داشته باشد. پیشرفت از LCD به OLED بسیار کند است. این ترانزیستور جدید موجب حل برخی مشکلات بر سر راه استفاده از OLED در نمایشگرها است.

نمایشگرهای OLED انرژی کمتری مصرف کرده در حالی که تصاویر روشن‌تری ایجاد می‌کنند. این نمایشگرها مشکل زاویه دید LCD را ندارند همچنین فاقد مشکل مصرف انرژی در حالت نمایش رنگ مشکی است.

علیرغم این مزایای، OLEDها دارای محدودیت‌هایی هستند زیرا ساخت ترانزیستور برای راه‌اندازی آنها دشوار است. ترانزیستورهای جدیدی که این گروه ساخته‌اند فرصتی ایجاد می‌کند تا این مشکل حل شود. در ساخت این ترانزیستور از مواد مصنوعی از جنس نیمه‌هادی‌های آلی استفاده شده است که حاوی ترکیبات کربنی است.

طی دهه‌های اخیر، تحقیقات بسیاری روی این دسته مواد انجام شده و بهبودهایی حاصل شده است. این مواد هنگام استفاده در ترانزیستورهای معمولی انرژی بسیاری مصرف می‌کنند.

به‌همین دلیل است که محققان به طراحی جدیدی روی این ترانزیستورها پرداختند. برای این کار محققان از نانولوله‌های کربنی در طراحی ترانزیستور استفاده کردند که این باعث می‌شود نیمه‌هادی‌های آلی کارایی بیشتری پیدا کرده و جریان بالای مورد نیاز را در ولتاژ کم عبور دهند.

علاوه‌بر طراحی جدید ترانزیستور، که قادر است درون هر پیکسل OLED فعال باشد، این تیم تحقیقاتی موفق شده است این ترانزیستور را با OLED ترکیب کرده و دستگاهی به نام ترانزیستور نشر نور بسازند. نتیجه کار یک ترانزیستور نشر نور آلی حاوی نانولوله‌های کربنی، CN-VOLET شد که کارایی انرژی آن ۸ برابر بالاتر از دیگر ادوات است.

رینزلر می‌گوید این دستگاه نشر دهنده نور می‌تواند بیشتر بخش‌های یک پیکسل را اشغال کند در حالی که در دانسیته کمتری کار کند. از آنجایی که دانسیته جریان بالا موجب کاهش طول عمر نشر دهنده می‌شود، در نتیجه این مزیت موجب افزایش طول عمر این دستگاه می‌گردد. از سوی دیگر، طراحی مجتمع این دستگاه موجب می‌شود که پیچیدگی‌های فرآیند تولید کم شود در نتیجه هزینه تولید کاهش یابد.

از این فناوری می‌توان در برچسب‌های شناسایی فرکانس رادیویی استفاده کرد.