木材製生物晶體管 來自大自然恩惠

編譯/高晟鈞

電晶體(Transistor),是半導體元件之一,一般常用於電子訊號的放大,或是當做開關使用。電晶體除了是構成電腦、智慧型手機和其他現代電子裝置的重要元件之一,它還被認為是二十世紀當中最偉大的發明,奠定了現代電子學的快速發展。

電晶體被認為是二十世紀當中最偉大的發明,奠定了現代電子學的快速發展。示意圖/123RF

大部分電晶體存在於積體電路中,但也有些電晶體是單顆存在的。像是我們常用的MicroSDHC記憶卡,一張尺寸約為指甲大小的晶片,卻有超過500億顆的電晶體在其中。

目前,大多數的電晶體僅限在某些特殊材料的中使用,而矽基半導體就是其中一種。近期,來自瑞典的研究團隊,製造了一種全新的生物電子產品,甚至是純植物設備,一種用木頭和其他輔助材料製成的晶體管。

該團隊測試了多種樹木的品種,最終他們發現輕木(Balsa Wood)具備了高強度、滲透性和低密度的性質,最符合他們製造電晶體的需求。

首先,它們在化學溶劑中浸泡輕木條,並去除其中的一些木質素,增加其孔隙數量。然後,他們將一種名為PEDOT:PSS的導電塑料注入一種具輸水性,由木材製成的小容器中。

該電晶管構件需要三塊木條。兩塊寬的木板相互疊放,當作電極,第三個則以垂直其他兩塊木板的方式,放置在兩者之間,用作電源和電流消耗之間的通道。最後,該團隊還用電解質凝膠填充通道中的空腔,以允許離子和電子的移動。

經過測試,與目前使用的電晶管相比,這種木質電晶管速度較慢,需要將近一分鐘的時間才可以關閉電流,而重新開機需要五秒鐘。儘管如此,這榮就表明了設計出一種新的生物電晶管是可行、且具有潛力的。

資料來源:TechXplore

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