Протеиновые транзисторы — альтернатива кремниевой электронике


Исследователи из Тель-Авивского университета создали биологически разлагающиеся транзисторы из органических протеинов.

Основу современных полупроводниковых компонентов составляет кремний. Этот полупроводник остается наиболее приемлемым материалом для создания компонентов электронных схем. Однако его применение не лучшим образом сказывается на окружающей среде. К тому электронные компоненты, созданные таким способом, имеют определенные ограничения, в т.ч. и по размерам.

Группа исследователей под руководством доктора Шахара Рихтера (Shachar Richter) в сотрудничестве с профессором Майклом Гозиным (Michael Gozin) пытается заменить кремниевую электронику биологическим материалом из самоорганизующихся белков крови, молока и слизи.

Эти протеины самостоятельно образуют полупроводящую пленку и могут стать первой ступенькой в направлении создания биологически разлагающейся наноразмерной и гибкой электроники. Например, белок крови образует полупроводящую пленку толщиной 4 нм, которая намного меньше геометрических размеров самых миниатюрных элементов кремниевых полупроводников (18 нм на текущий момент).

В стандартных технологиях, где в качестве полупроводника используется кремний, транзистор создается по методу «сверху вниз» – от пластины к элементам на ней. При этом очень сложно уменьшать размеры компонентов и варьировать их структуру, пытаясь улучшить электрические характеристики кристалла.

Ученые использовали три разных вида протеинов для создания завершенной цепи с электронно-оптическими свойствами. Кислород, поглощаемый белком крови, поставляет в полупроводящую пленку «легирующую примесь» в виде химических веществ, обеспечивающих заданные свойства. Белки молока образуют волокна, которые являются строительными блоками для транзисторов. Белки слизи обладают способностью удерживать флуоресцентные красители красного, зеленого и синего цветов, сочетание которых дает белое свечение, используемое в усовершенствованной оптической системе.

Транзисторы на основе белков могут найти применение в мобильных электронных устройствах в гибких корпусах. Все части гибкого устройства, начиная с клавиатуры и заканчивая дисплеем, можно будет изгибать, не боясь сломать устройство.

Кроме того, электронные компоненты на основе биологических материалов после их использования будут легко разлагаться, не принося вреда окружающей среде.

Источник: Electronics News

Читайте также:
Plastic Logic откладывает создание R&D-центра совместно с МИЭТом
Фрактальные наноразмерные структуры для солнечной энергетики
RRAM появится вслед за многослойной флэш-памятью

1 комментарий
  1. Владимир Кондратьев
    Владимир Кондратьев
    22.03.2012 в 12:09

    Фантастика!. Интересно, не стухнут ли эти самые протеиновые транзисторы, не успев проработать пару-тройку часов? Или их в морозилку положат? По-моему, этой экзотике в духе околонаучной фантастики Айзека Азимова суждено существовать только в умах изобретателей. И на что только деньги тратят!

    Ответить
Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *