Anglies nanovamzdeliai šviesą spinduliuojančiuose tranzistoriuose

Naujasis tranzistorius išsprendžia esminę problemą, kuri neleido organiniams šviesą spinduliuojantiems diodams (angl. organic light-emitting diode – OLED), tai yra technologijai naudojamai mažuose ekranuose, būti panaudotiems kompiuterių monitoriuose ar televizorių ekranuose.

„Tai iš tiesų praktinis patobulinimas, kuris gali turėti didžiulę įtaką vartotojams, – pasakė universiteto profesorius Endriu Rincleris (Andrew Rinzler), kuris taip pat yra straipsnio, atspausdinto „Science“ žurnale, autorius. – Kelias nuo LCD iki OLED buvo labai ilgas. Naujasis dizainas turėtų pašalinti visas kliūtis, kurios neleido OLED technologijai būti panaudotai dideliuose ekranuose“.

OLED ekrano pikseliai naudoja mažiau energijos, jų sukuriamas vaizdas yra ryškesnis ir neturi problemų, susijusių su matomumo kampu, kas yra būdinga LCD pikseliams. Tuo tarpu LCD pikseliai naudoja energiją net būdami tamsūs. Nežiūrint šių pranašumų, OLED ekranai tegalėjo būti pritaikyti tik rankos dydžio įrenginiuose, nes buvo labai sudėtinga sukurti tranzistorius, kurie valdytų organinius šviesą spinduliuojančius diodus. Naujasis tranzistorių dizainas atveria naujas galimybes. Tranzistoriuje yra naudojami organiniai puslaidininkiai, tai yra laboratorijoje pagamintos medžiagos, susidedančios iš anglies. Nors pastaraisiais dešimtmečiais nuodugniai tirtos bei tobulintos, šios medžiagos vis dar suvartodavo per daug energijos, kai organiniai puslaidininkiai naudojami įprastuose tranzistorių modeliuose.

Reikėjo naujo tranzistorių dizaino. Panaudojus anglies nanovamzdelius, organiniai puslaidininkiai galėjo efektyviai perduoti reikalingą žemos įtampos stiprią srovę OLED pikseliams. Sukūrę naują tranzistoriaus, kuris suteikia energiją OLED pikseliams, dizainą, mokslininkai taip pat sujungė tranzistorių ir OLED į vieną įrenginį, pavadintą šviesą spinduliuojančiu tranzistoriumi. Gautasis anglies nanovamzdelių vertikalusis šviesą spinduliuojantis tranzistorius (angl. carbon nanotube enabled vertical organic light-emitting transistor – trmpinys CN-VOLET) yra apie aštuonis kartus efektyvesnis, lyginant su artimiausiu konkurentu. Kadangi naujajame tranzistoriuje sunaudojama mažiau energijos, tai jis yra ir ilgaamžiškesnis. Intengruotas dizainas taip pat suteiks galimybę naująjį tranzistorių lengviau gaminti, o tai reiškia ir mažesnes gamybos sąnaudas.