(Phys.org)—Des chercheurs de l'Université du Maryland ont réussi à créer un transistor en utilisant un nouveau type de papier comme base. Comme l'équipe le décrit dans son article publié dans la revue ACS Nano , ils ont pu surmonter les limitations du papier ordinaire en créant un nanopapier très plat qui permettait d'imprimer un transistor en couches.

Dans le cadre d'un effort de nombreux chercheurs du monde entier pour utiliser des ressources renouvelables, les scientifiques se sont tournés vers le papier comme base pour créer des appareils électroniques. À cette fin, les efforts de recherche ont abouti à des produits tels que les piles en papier, diodes électroluminescentes et plusieurs types de circuits. Jusqu'ici cependant, les efforts pour fabriquer des transistors à base de papier ont été décevants en raison de la rugosité du papier ordinaire - les bosses et les vallées peuvent être à l'échelle micrométrique, alors que les couches de transistors ne peuvent tolérer que des différences de quelques centaines de nanomètres.

Pour surmonter ce problème, les chercheurs ont créé du nanopapier en traitant la pâte à papier avec des enzymes oxydantes et en la battant mécaniquement jusqu'à ce qu'elle soit très plate. Le résultat final est un papier transparent à 84 % et exceptionnellement plat :ses fibres ont un diamètre moyen de seulement 10 nm.

Parce que le nanopapier est aussi plat que du plastique, les chercheurs ont pu imprimer de l'électronique dessus, en commençant par une couche de base de nanotubes de carbone. Ensuite, une encre diélectrique a été appliquée par impression, suivi d'une couche d'encre semi-conductrice. Le transistor a été complété par l'application d'une autre couche de nanotubes qui a servi à la fois d'électrodes et de support structurel. En testant le produit fini, les chercheurs ont découvert que le transistor fonctionnait comme prévu, et a même subi une perte d'efficacité de seulement 10 pour cent lorsqu'il est légèrement plié.

L'équipe de recherche reconnaît que leur transistor à base de nanopapier n'est pas encore assez efficace pour concurrencer les matériaux actuellement utilisés dans les appareils électroniques, mais suggère que quelques ajustements pourraient réduire le froissement qui se produit avec le papier lorsque l'encre sèche, efficacité croissante. Si c'est le cas, les consommateurs pourraient bientôt se retrouver à utiliser des ordinateurs, smartphone, etc., avec des transistors construits à l'aide d'une ressource renouvelable - et cela pourrait conduire à des appareils qui peuvent également être facilement recyclés.

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