Onderzoekers van DuPont en de Amerikaanse Cornell Universiteit hebben een technologie ontwikkeld om inkt te maken met de eigenschap van halfgeleiders, zoals chips. Deze halfgeleider inkt is uitermate geschikt voor toepassing in extreem dunne en flexibele elektronica, zoals transistors en fotovoltaïsche materialen in zonnepanelen.
Op de foto: DuPont solar panel
De uitvinding is bekendgemaakt in het tijdschrift Science. De ontwikkeling maakt bulkproductie van halfgeleidende inkt op commerciële schaal mogelijk. Toepassing van flexibele elektronica komt daarmee een stuk dichterbij. De technologie komt er op neer dat de traditionele mix van metalen en halfgeleidende koolstof nanobuisjes worden vervangen door alleen halfgeleidende koolstof nanobuisjes met elektrische eigenschappen die geschikt zijn voor kunststof elektronica, aldus DuPont.
Sinds de ontdekking van deze technologie begin jaren 90 van de vorige eeuw staan koolstof nanobuisjes sterk in de belangstelling vanwege elektrische, mechanische en warmte geleidende eigenschappen. Toepassing werd echter bemoeilijkt vanwege hun complexe samenstelling. Met de huidige ontwikkeling is het makkelijker halfgeleider toepassingen te maken met koolstof nanobuisjes, aldus het bedrijf.
Door middel van een proces dat ‘cycloaddition’ wordt genoemd, kunnen fluormoleculen metalen nanobuisjes ‘aanvallen’ of veranderen, waardoor de halfgeleidende buisjes overblijven. Deze koolstof nanobuisjes werden toegevoegd aan halfgeleidende inkt en gebruikt in dunne transistorfilms die nog dunner en lichter kunnen worden gemaakt en minder energie verbruiken.
Het onderzoek werd mede mogelijk door een donatie van de U.S. Air Force aan de Cornell Universiteit.