Японці створили перші гумові транзистори

 Gumovi tranzistor

Японські дослідники Національного інституту AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) розробили транзистори нового типа, які м’які, еластичні та витримують досить сильні механічні дії. Більшість компонентів цих транзисторів виготовлено з гуми, кремнійвміщуваного гелю і еластичного пластику. Завдяки цьому транзистори без втрат працездатності можуть витримувати механічні навантаження, можуть бути занурені в воду і на них може наступить жінка на високому підборі-шпильці. Все це дозволить виробляти на базі подібних транзисторів датчики, які будуть розташовані на одязі або прямо на підлозі житлових, офісних та виробничих приміщень.

Транзистор виготовляється шляхом формування електродів затвора, стоку, витоку, діелектричного шару та каналу в об’ємі кремнійвміщуваної гуми, товщина якої не перевищує 1 міліметра. Розмір одного транзистора становить 1 на 1 міліметр, а довжина та ширина його каналу – 700 і 50 мікрометрів відповідно.

Для формування кожного з електродів транзистора використовується композитний матеріал, питома провідність якого була підвищена за рахунок введення вуглецевих нанотрубок до складу цього матеріалу. Діелектричний шар, що відокремлює затвор від каналу, зроблений з гелеподібного полімерного матеріалу, просякнутого іонною рідиною, а сам канал являє собою доріжку з вуглецевих нанотрубок, розташованих хаотично, завдяки чому властивості цієї доріжки відповідають властивостям напівпровідникового матеріалу.

Гелеподібний ізолюючий шар діє зовсім не так, як шар окису в звичайних польових транзисторах. Коли на затвор подається електричний потенціал, іони приходять в рух і створюють додатковий іонний ізолюючий шар, який й відіграє роль діелектрика.

Співвідношення струму у відкритому стані до струму в закритому стані у гумового транзистора невелике і становить 104 при напрузі на затворі від –2 до 1 Вольта. І ці показники не дуже змінюються при розтягуванні транзистора та наступному його поверненні до вихідного стану. Деякі зміни в параметрах почали проявлятися лише після 1000 деформацій, коли транзистор розтягувався на 40–50 процентів від його початкового розміру.

Більш того, робочі характеристики гумового транзистора практично не змінились, коли на нього наступила жінка в черевику з високим підбором-шпилькою. При цьому виник тиск 25 кілограмів на квадратний сантиметр, і це на 70 процентів вище, ніж тиск, що здійснюється на дорогу шиною навантаженого автомобіля.

«Схеми з гумовими транзисторами продовжують функціонувати навіть тоді, коли вони згорнуті або зігнуті під гострим кутом» – розповідає Ацуко Секігучі (Atsuko Sekiguchi), один з дослідників, – «Це дозволить використовувати такі схеми навіть в самих складних умовах, на одязі, на стінах та підлогах приміщень, в промисловому обладнанні, на дорогах і багатьох інших місцях, де умови роботи далекі від ідеальних».

Регіони

Vinnytsya Lutsk Dniepropetrivsk Donetsk Zhytomyr Uzhgorod Zaporizhzhya Ivanofrankivsk Kyivska Kyrovograd Crimea Lugansk Lviv Mykolaiv Odessa Poltava Rivne Sumy Ternopil Kharkiv Kherson Khmelnytsky Cherkasy Chernigiv Chernivtsi
Київ

Публікації

April 2025
Mo Tu We Th Fr Sa Su
31 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 1 2 3 4

 

Випадкова стаття

  • 1
  • 2
  • 3

Україна та Японія розвиватимуть співробі…

25-07-2013 Anna - avatar Anna

23 липня 2013 року в приміщенні Київського національного університету імені Тараса Шевченка відбулася зустріч з лауреатом Нобелівської премії з хімії 2001 року, Президентом Інституту Рікен (Японія) паном Рьоджі Нойорі.

Україна та Південна Корея розпочали спів…

26-11-2012 user_kiev_3 - avatar user_kiev_3

Понеділок, 26 листопада 2012, 23:38 3-20 листопада 2012 року відбувся візит української делегації до Південної Кореї з метою обміну досвідом у сфері електронного урядування та електронної демократії, інформатизації та розбудови інформаційного...

У Києві відбувся науково-технічний семін…

14-12-2012 Светлана - avatar Светлана

11 грудня 2012 р. в Києві в ПАТ "ЕЛМІЗ" під головуванням директора Інституту космічних досліджень НАНУ-ДКАУ О.П. Федорова відбулося пленарне засідання науково-технічного семінару «Орбітальний космічний сервіс. Проблеми, технічні рішення».