一本道

31 januari 2017

Dan Zhao och Simone Fabiano vid Laboratoriet för organisk elektronik, 一本道s universitet, har tagit fram en termoelektrisk organisk transistor. Det räcker med en temperaturökning på en grad för att få en mätbar förändring av strömmen i transistorn. 

Resultaten har nu publicerats i Nature Communications.

鈥 Vi 盲r f枚rst i v盲rlden med att presentera en logisk krets, i detta fall en transistor, som styrs av en v盲rmesignal ist盲llet f枚r en elektrisk signal. Det konstaterar professor Xavier Crispin, Laboratoriet f枚r organisk elektronik, Link枚pings universitet.

Nya applikationer

Den v盲rmedrivna transistorn 枚ppnar upp f枚r en l氓ng rad applikationer som exempelvis detektering av sm氓 temperaturskillnader eller inom medicinen f枚r funktionella pl氓ster d盲r man kan f枚lja l盲kningsprocessen.

Det 盲r ocks氓 m枚jligt att ta fram kretsar som styrs av v盲rmen i infrar枚tt ljus f枚r v盲rmekameror, med mera. Den h枚ga v盲rmek盲nsligheten, 100 g氓nger h枚gre 盲n traditionella termoelektriska material, g枚r att det r盲cker med en enda koppling fr氓n den v盲rmek盲nsliga elektrolyten, som fungerar som en sensor, till transistorn. En sensor och en transistor kan tillsammans bilda en smart pixel.

En matris av smarta pixlar kan d氓 exempelvis anv盲ndas ist盲llet f枚r de givare som idag detekterar infrar枚d str氓lning i v盲rmekameror. Tekniken kan, men lite vidareutveckling, m枚jligg枚ra att vi i framtiden kan f氓 en v盲rmekamera i mobilen till en l氓g kostnad eftersom de ing氓ende materialen varken 盲r dyra, s盲llsynta eller farliga.

Termoelektrisk flytande elektrolyt聽

Den v盲rmedrivna transistorn 盲r en forts盲ttning p氓 den forskning som f枚r ett 氓r sedan ledde fram till en superkondensator som laddas av solens str氓lar. I kondensatorn omvandlas v盲rme till el som lagras i kondensatorn tills den beh枚vs.

Forskargruppen vid Laboratoriet f枚r organisk elektronik hade d氓 hittat r盲tt bland de ledande polymererna och tagit fram en flytande elektrolyt med 100 g氓nger st枚rre f枚rm氓ga att omvandla en temperaturskillnad till el 盲n de elektrolyter som normalt anv盲nds. Den flytande elektrolyten best氓r av joner och ledande polymerer. De positivt laddade jonerna 盲r sm氓 och snabba och de negativt laddade polymerkedjorna 盲r stora och tunga. N盲r ena sidan v盲rms upp rusar de sm氓 snabba jonerna mot den kalla sidan och en sp盲nning uppst氓r.

鈥 N盲r vi hade visat att kondensatorn fungerade funderade vi 枚ver vad vi kunde g枚ra mer med elektrolyten, ber盲ttar Xavier Crispin.

Dan Zhao, f枚rste forskningsingenj枚r och Simone Fabiano, universitetslektor, har nu efter m氓nga timmar i laboratoriet visat att det ocks氓 盲r fullt m枚jligt att bygga elektroniska kretsar som styrs av en v盲rmesignal.

Forskningen har sedan 2014 finansierats av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse inom projektet 鈥漈ail of the sun鈥 鈥 solens svans.

Artikeln:
Ionic thermoelectric gating organic transistors, Dan Zhao, Simone Fabiano, Magnus Berggren och Xavier Crispin, Link枚pings universitet, campus Norrk枚ping, Nature Communications 2017. DOI 10.1038/ncomms14214

Forskning

Fler nyheter från LiU

En kvinna i en gul labbrock och bl氓 handskar.

Felreglerade immunceller orsakar tyst inflammation efter hjärtinfarkt

Personer med förträngning i hjärtats kranskärl har en låggradig, okontrollerad inflammation i kroppen, även om de är symtomfria. Fynden pekar mot att särskilda immunceller driver en tyst inflammation som kan öka risken för nya hjärtinfarkter.

En man med skalligt huvud som b盲r glas枚gon och kostym.

Lars Sandman påverkar vårdens prioriteringar

Hur prioriterar vi rättvist när behandlingar är dyra 鈥 men patientgrupperna små? För Lars Sandman har just den frågan stått i centrum, och arbetet har bidragit till konkreta förändringar i hur samhället ser på läkemedel för sällsynta tillstånd.

En grupp m盲nniskor som sitter vid ett bord framf枚r en folkmassa.

Deltagare i FN:s klimatmöten vill se större fokus på genomförande

FN:s klimatförhandlingar kritiseras ofta för att gå för långsamt. En ny studie undersöker vilka förändringar delegater och deltagare vid klimatmötet COP29 vill se. Resultaten visar ett starkt stöd för bättre uppföljning av ländernas klimatåtaganden.

Forskare