Eletrônica orgânica ganha impulso e parte para cima do silício

Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/09/2009

Circuito eletrônico construído para demonstrar o funcionamento do novo semicondutor orgânico, o mais eficiente já fabricado até hoje.
[Imagem: University of Washington]

Os plásticos condutores de eletricidade já estão incorporados nos mais modernos aparelhos eletrônicos, como o Walkman da Sony e o tocador de música Zune, da Microsoft - ambos possuem telas com OLEDs, LEDs orgânicos (à base de carbono) feitos com materiais poliméricos.

Mesclagem de polímeros

Ainda assim, esses materiais orgânicos condutores de eletricidade sofrem de uma deficiência que impede seu uso mais amplo: eles conseguem transmitir apenas cargas positivas, as chamadas lacunas, locais onde os elétrons podem se instalar. Em outras palavras, eles transmitem eletricidade apenas em um sentido.

"Os semicondutores orgânicos desenvolvidos ao longo dos últimos 20 anos têm um inconveniente importante. É difícil fazer os elétrons moverem-se através deles," explica o professor Samson Jenekhe, da Universidade de Washington, nos Estados Unidos.

Isso exige a mesclagem de polímeros doadores de elétrons com polímeros receptores de elétrons para que os circuitos eletrônicos orgânicos possam funcionar.

Semicondutor orgânico de duas vias

Isto era assim. Agora, o professor Jenekhe e sua equipe resolveram essa deficiência dos plásticos condutores sintetizando uma molécula orgânica que é capaz de transportar tanto elétrons quanto lacunas, dispensando a complicada mesclagem de compostos diferentes.

"O que nós demonstramos em nosso artigo é que você não precisa mais usar dois semicondutores orgânicos. Você pode usar um único material para criar os circuitos eletrônicos," diz o pesquisador.

Os pesquisadores utilizaram o novo material para construir um transístor projetado exatamente da mesma forma como são feitos os transistores tradicionais de silício e os testes mostraram que a corrente flui pelo dispositivo nos dois sentidos, com os elétrons e as lacunas movendo-se através dele com grande eficiência.

Melhor transístor orgânico já feito

O transístor representa o componente individual mais eficiente já construído com um semicondutor orgânico. Os elétrons movem-se ao longo do transístor com uma velocidade de cinco a oito vezes maior do que nos componentes orgânicos fabricados até agora.

Um circuito, que integra dois ou mais desses transistores, gerou um ganho de tensão de duas e cinco vezes maior do que já havia sido registrado em circuitos poliméricos.

A descoberta deverá impulsionar significativamente o uso da eletrônica orgânica em substituição aos semicondutores inorgânicos tradicionais, como o silício.

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