L'università della Pennsylvania sviluppa i circuiti flessibili

Un gruppo di ricercatori dell’Università della Pennsylvania è riuscito a realizzare un circuito flessibile a basso costo ed ad elevate prestazioni. La parte più importante di questa ricerca è stata l'individuazione di materiali che avessero il giusto connubio di prestazioni e costi di produzione. Su questa strada i ricercatori hanno dimostrato la possibilità di usare particelle nanoscopiche di seleniuro di cadmio, un materiale semiconduttore, che possono essere stampate su substrati plastici flessibili per dare luogo ad elementi elettronici ad elevate prestazioni. I nanocristalli di seleniuro di cadmio sono dispersi in un liquido simile ad inchiostro, permettendo l'uso di varie tecniche di deposizione per la formazione dei circuiti. I ricercatori hanno usato la tecnica dello spincoating, dove le forze centrifughe spingono un sottile strato di soluzione sulla superficie del substrato plastico, ma l'applicazione dei nanocristalli può avvenire anche mediante immersione, stampa a getto o a spruzzo.

La professoressa Cherie Kagan dell'University of Pennsylvania sottolinea: "Il punto di riferimento per le prestazioni è il silicio amorfo, ovvero il materiale usato per i display dei portatili e di altri dispositivi. Questi nanocristalli di seleniuro di cadmio possono spostare gli elettroni 22 volte più velocemente rispetto a quanto avviene nel silicio amorfo". Inoltre, l'impiego dei nanocristalli di seleniuro di cadmio, permette di semplificare le operazioni di deposizione sul substrato, dal momento che ciò può avvenire a temperatura ambiente. "Questi circuiti sono in grado di operare a bassa tensione. Nella realizzazione di dispositivi elettronici portatili in grado di operare con batterie, essi devono poter funzionare a bassa tensione o altrimenti non saranno utili" continua la professoressa Kagan. 

I ricercatori sono stati in grado di costruire tre circuiti flessibili (un inverter, un amplificatore e un oscillatore ad anello) per testare le prestazioni dei nanocristalli.