Modulation du courant électrique dans un transistor électrochimique en bois

Des chercheurs de l’Université de Linköping et du KTH Royal Institute of Know-how ont développé le premier transistor au monde en bois. Leur étude, publiée dans la revue PNAS, ouvre la voie au développement ultérieur de l’électronique à base de bois et au contrôle des installations électroniques.

Les transistors, inventés il y a près de cent ans, sont considérés par certains comme une creation aussi importante pour l’humanité que le téléphone, l’ampoule électrique ou le vélo. Aujourd’hui, ils sont un composant essential des appareils électroniques modernes et sont fabriqués à l’échelle nanométrique. Un transistor régule le courant qui le traverse et peut également fonctionner comme un interrupteur de puissance.

Des chercheurs de l’Université de Linköping, en collaboration avec des collègues du KTH Royal Institute of Technologies, ont maintenant développé le premier transistor électrique au monde en bois.

“Nous avons trouvé un principe sans précédent. Oui, le transistor en bois est lent et volumineux, mais il fonctionne et a un potentiel de développement énorme”, déclare Isak Engquist, professeur associé principal au Laboratoire d’électronique organique de l’Université de Linköping.

Lors d’essais précédents, les transistors en bois n’ont pu réguler que le transportation des ions. Et lorsque les ions s’épuisent, le transistor cesse de fonctionner. Le transistor développé par les chercheurs de Linköping peut cependant fonctionner en continu et réguler le flux électrique sans se détériorer.

Les chercheurs ont utilisé du bois de balsa pour créer leur transistor, motor vehicle la technologie impliquée nécessite un bois sans grain qui est uniformément structuré partout. Ils ont enlevé la lignine, ne laissant que de longues fibres de cellulose avec des canaux là où la lignine s’était trouvée.

Ces canaux ont ensuite été remplis d’un plastique conducteur, ou polymère, appelé PEDOT :PSS, ce qui a donné un matériau en bois conducteur d’électricité.

Les chercheurs l’ont utilisé pour construire le transistor en bois et ont pu montrer qu’il est capable de réguler le courant électrique et de fournir une fonction keep on à un niveau de sortie sélectionné. Il pouvait également allumer et éteindre l’alimentation, bien qu’avec un specific retard – l’éteindre prenait approximativement une seconde allumé, approximativement cinq secondes.

Les programs possibles pourraient inclure la réglementation des usines électroniques, qui est un autre domaine de recherche vital à l’Université de Linköping. Un avantage du canal du transistor étant si grand est qu’il pourrait potentiellement tolérer un courant in addition élevé que les transistors organiques ordinaires, ce qui pourrait être significant pour certaines purposes futures. Mais Isak Engquist veut souligner quelque selected :

“Nous n’avons pas créé le transistor en bois avec une application spécifique en tête. Nous l’avons fait parce que nous le pouvions. Il s’agit d’une recherche fondamentale, montrant que c’est attainable, et nous espérons qu’elle inspirera d’autres recherches qui pourront déboucher sur des applications à l’avenir, ” dit Isak Engquist.

L’étude a été soutenue financièrement par la Fondation Knut et Alice Wallenberg par l’intermédiaire du Wallenberg Wooden Science Center.