Nové tenkovrstvé tranzistory zlepší obraz displejů
Výzkumníci z Kalifornské univerzity v Los Angeles vyvinuli novou elektronickou součástku, která v sobě nese potenciální příslib podstatného zlepšení a také zlevnění displejů pro televize, počítače i mobilní telefony. Dokonce může pomoci i kvalitě inkoustových tiskáren a digitálních projektorů.
Tato součástka je vlastně velmi tenkým tranzistorem, založeným na novém materiálovém složení a nové výrobní technologii. Zlepšení kvality obrazu se dá očekávat po zakomponování nových součástek do stávajících technologií, jako jsou displeje z kapalných krystalů (LCD) nebo displeje OLED, využívající organické světlo vyzařující diody (organic light-emitting diodes).
Co je ovšem možná snad ještě důležitější, výroba těchto součástek neklade tak extrémní požadavky na čistotu pracovních prostor a na drahé vybavení, které vyžadují soudobé polovodičové technologie. Místo drahého napařování ve vakuu totiž nové součástce postačí ke vzniku potření podkladu vrstvou speciálního roztoku a následné tepelné zpracování v peci.
Displeje typu LCD či OLED vytvářejí obrazy textů či obrázků pomocí milionů drobných zobrazovacích bodů - pixelů. To, co pixely zobrazují, v jaké barvě a s jakou intenzitou jasu, je však řízeno podkladovou elektronickou vrstvou, složenou ze sítě tenkovrstvých tranzistorů TFT (thin film transistors). Kvalita těchto tranzistorů je dána především tzv. mobilitou elektronů, které se v nich pohybují. Větší mobilita elektronů s sebou nese větší citlivost a pružnost při nastavování napětí a proudu pod každým zobrazovacím bodem. Vede také k větší energetické efektivnosti displeje. Soudobé tenkovrstvé tranzistory v komerčních výrobcích jsou většinou složeny z amorfního křemíku, jehož elektronová mobilita je relativně malá. To je spojeno s efektem stopy, kdy například vidíme při přenosu míčových her po jistou dobu i část stopy dráhy, kterou míč ulétl.
Výzkumníci si pro novou generaci TFT vybrali zcela nový komplexní materiál, který neobsahuje křemík a je založen na smíšeném oxidu india, galia a zinku a oxidu india, zinku a cínu. Jejich součástka vykazuje asi 10-20 krát větší elektronovou mobilitu než stávající součástky na bázi amorfního křemíku. Tým, vedený profesorem Yang Yangem, zveřejnil svůj výrobní postup ohledně nové součástky 17. dubna v časopise Advanced Materials.
Zdroje: Phys.Org, Financial Express, IBN live, Yang Yang laboratory
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!
Jan Rosák, moderátor
Slovo nad zlato
Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.
