نانولوله‌های کربنی در صفحه ‌نمایش‌های بزرگ

پژوهشگران آمریکایی از نانولوله‌های کربنی در ساخت ترانسیستورهای نورگسیل آلی (OLET) برای خلق افزاره‌هایی که با علمکرد همتاهای سیلیکونی خود قابل رقابت هستند، استفاده کردند. این فناوری می‌تواند منجر به تلویزیون‌ها و صفحه‌نمایش‌های تخت بزرگی که ساخت آنها ارزانتر است، شود.

پژوهشگران آمریکایی از نانولوله‌های کربنی در ساخت ترانسیستورهای نورگسیل
آلی (OLET) برای خلق افزاره‌هایی که با علمکرد همتاهای سیلیکونی خود قابل
رقابت هستند، استفاده کردند. این فناوری می‌تواند منجر به تلویزیون‌ها و
صفحه‌نمایش‌های تخت بزرگی که ساخت آنها ارزانتر است، شود.

دیودهای نورگسیل آلی (OLED) نسب به بلورهای مایع نور روشن‌تری تولید می‌کنند
و ساخت آنها نسبت به LEDهای غیرآلی ارزانتر است. همین امر باعث شده که
نامزد پرآتیه‌ای برای صفحه‌نمایش‌های پرده‌ای تخت باشند.

 

ترانسیستورهای سیلیکونی چندبلوری – افزاره‌های
نیمرسانایی که برای تقویت و سوئیچ سیگنال‌های الکتریکی مورد استفاده هستند-
برای ساخت تخته‌پشتِ صفحه‌نمایش‌های الکترونیکی OLED استفاده می‌شوند. با
اینجال، ساخت ریزدانه‌های سیلیکونی چندبلوری یکنواخت سخت است و همین باعث
ایجاد محدودیت در اندازه صفحه‌نمایش می‌شود.

هماکنون گروهی از پژوهشگران به رهبری آندریو رینزلر از دانشگاه فلوریدا، با
افزودن شبکه نازکی از نانولوله‌های کربنی به یک ترانسیستور بر این مشکل
فائق آمده‌اند. این ترانسیستور می‌تواند کارهای سوئیچی را که یک صفحه‌نمایش
الکترونیکی دارد در ولتاژهای بسیار پایین انجام دهد. رینزلر می‌گوید: “هدف
ما اجازه ساخت پرده‌های بزرگ‌تر به مردم است. ما زمینه‌ای را گشوده‌ایم که
بتوانیم از تمام پتانسیل کلاس جدیدی از مواد در این افزاره‌ها استفاده کرده
و بر محدودیت‌های سیلیکون چندبلوری غلبه کنیم. “

این گروه طراحی را یک قدم جلوتر برده و لایه‌ای از OLED را در داخل
ترانسیستور نانولوله کربنی بکار گرفت تا بتواند OLET کارآیی تولید کند-
افزاره ای که در صفحه‌نمایش‌های الکترونیکی هم به مانند منبع نوری رفتار می‌کند
و هم ترانسیستور. این افزاره از یک شبکه نانولوله کربنی که بر روی یک لایه
دی الکتریک قرار گرفته است، تشکیل شده است. این افزاره بین دو الکترود
ساندویچ شده و ماده نورگسیل آلی روی آن قرار گرفته است.

عبور دادن یک جریان کوچک از داخل افزاره می‌تواند توان کافی برای تولید
نورهایی با رنگ‌های مختلف مهیا کند. با افزودن نیمرساناهای آلی مختلف، این
گروه قادر به تولید نورهای قرمز، سبز، و آبی شد بدون اینکه نیاز به یک
ترانسیستور مجزا و یک OLED داشته باشد.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Science منتشر
کرده‌اند.