Tranzistoryň işlemegi wagtynda deşik kanaly emele gelýär, kationlar bilen döredilen iki gatlakly elektrik gatlagy bolsa
Seul Milli Uniwersitetiniň ylmy işgärleri bir ýarymgeçiriji enjamda signaly işläp, ýatda saklap we ýagtylyk çykaryp bilýän ultra pes woltly elektrohimiki organiki ýagtylyk çykarýan tranzistor işläp düzdüler. Yşyk çykarýan polimer ýarymgeçiriji kanalyna ion daşaýjy güýçlendirijini girizmek arkaly topar drenaj elektrod serhetinde elektrik goşa gatlagynyň emele gelmegini üpjün etdi we adaty çemeleşmelerde ulanylýan ýokary woltlylyga ýa-da durnuksyz n-tipli goşmalara bil baglamazdan netijeli elektron inýeksiýasyny üpjün etdi.
Netijede, enjam pes woltly işleýşi we giň, giňişlik taýdan kesgitlenen ýagtylyk şöhlelenmesini, şeýle hem neýromorfik signal işläp bejeriş funksiýasyny gazanyp, ýönekeý bir işjeň gatlakly gurluşy saklady.
Bu iş "Nature Materials" žurnalynda çap edildi.
Geýilýän elektronika akylly sagatlardan we akylly äýneklerden daşary, geljekde deri üstüne we implantasiýa edilýän enjamlara çenli giňelmek bilen, täze nesil ulanyjy üçin amatly platformalara çalt ösýär.
Hususan-da, deri üstünde geýilýän enjamlar, duýujylyk, signaly işläp çykarmak, ýatda saklamak we görkezmek funksiýalaryny bir platformada birleşdirýän integrasiýa edilen ýarymgeçiriji tehnologiýalar bilen birlikde, geljekki nesil saglygy goraýyş we geljekki elektronika senagaty üçin esasy mümkinçilik döredýän tehnologiýalar hökmünde kabul edilýär.
Soňky döwürde geýilýän elektronika ýönekeý biosignallary anyklamakdan daşary, real wagt režiminde signallary işläp düzmek we wizuallaşdyrmak üçin öňe gitdi.
Şeýle-de bolsa, şu wagta çenli bu funksiýalar, adatça, aýratyn birikdirilen enjamlar arkaly amala aşyrylyp, çylşyrymly gurluşlara, göwrümli we berk komponentlere we ýokary energiýa sarp edilişine sebäp bolýardy. Şonuň üçin, ýönekeý enjam arhitekturasyna köp funksiýalary birleşdirmek uly kynçylyga öwrüldi.
1. Häzirki enjamlar näme üçin ýetmezçilik edýär
Organiki ýagtylyk çykarýan tranzistorlar täze nesil geýilýän elektronika üçin geljegi uly dalaşgärler hökmünde ünsi özüne çekdi, sebäbi olar tranzistor we ýagtylyk çykarýan diod funksiýalaryny bir enjamda birleşdirip bilýärler.
Şeýle-de bolsa, elektrodlaryň we uly elektron inýeksiýa päsgelçiliginiň arasyndaky uzak aralyk sebäpli, lateral elektrod gurluşy bolan adaty organiki tranzistorlar 80-den 180 V-a çenli ýokary iş naprýaženiýelerini talap edýär.
Işleýiş naprýaženiýesini peseltmek üçin elektrohimiki ion leping ulanylanda-da, 3,5 V-dan köp tok gerek bolýar we zyňyndy zolagy dar we durnuksyz bolup galýar, bu bolsa hakyky displeýlerde we akylly geýilýän elektron ulgamlarda amaly ulanylyşyny çäklendirýär.
2. Täze tranzistor nähili işleýär
Ylmy-barlag topary signal işleme, ýatda saklamak we ýagtylyk şöhlelendirmesini bir organiki tranzistoryň içinde birleşdirýän ultra pes woltly elektrohimiki organiki ýagtylyk çykarýan tranzistor işläp düzdi.
Elektrod serhedinde elektrik-iki gatlakly emele gelmegi döretmek üçin işjeň gatlaga ion daşaýjy güýçlendirijini goşmak arkaly topar adaty çemeleşmelerde ulanylýan ýokary woltlylyga ýa-da durnuksyz goşmalara bil baglamazdan, netijeli elektron inýeksiýasy üçin täze mehanizmi ornaşdyrdy.
Bu, öň işlemek üçin gaty pes hasaplanýan naprýaženiýede hem 3,5 V-dan az bolanda ýagtylygyň çykmagyna mümkinçilik berdi, şol bir wagtyň özünde giň we durnukly şöhle saçyş zolagyny saklady.
Bu enjam şeýle hem signallary işläp düzmek we ýatda saklamak aýratynlyklaryny görkezdi, jogaplar gaýtalanýan stimullaryň täsirinde toplanýar we wagtyň geçmegi bilen saklanýar, şeýle hem diňe iki sany 1,5 V batareýa bilen işleýän çeýe geýilýän displeý ulgamynda has-da görkezildi.
Bu gözleg, hatda ýönekeý bir işjeň gatlakly arhitekturada hem durnukly ýagtylyk şöhlelenmesiniň we akylly funksiýalaryň bir wagtyň özünde gazanylyp bilinjekdigini görkezýär we bu bolsa organiki tranzistorlaryň geýilýän enjamlar üçin mümkinçiliklerini ep-esli giňeldýär.
3. Geýilýän enjamlara mümkin täsiri
Bu gözleg signal işleme, ýady we ýagtylyk şöhlelendirmesini bir enjama birleşdirýändigi we köp aýry bölekleriň öndürilmegini we özara baglanyşmagyny talap edýän adaty geýilýän elektron ulgamlarynyň çäklendirmelerini azaltýandygy bilen möhümdir.
Hususan-da, giriş stimullaryna kümülatiw we saklanýan jogaplary görkezmek bilen, maglumaty işläp bilýän we netijäni ýagtylyk arkaly derrew görkezip bilýän indiki nesil elektronikanyň mümkinçiliklerini nygtaýar.
Adaty geýilýän enjamlar ulanyjylara hereket edýän wagtynda ölçenen signallary hakyky wagtda barlamagy kynlaşdyrýan bolsa, bu tehnologiýa hakyky wagtda gözegçilik etmäge we maglumatyň derrew berilmegine gönükdirilendir.
Onuň reabilitasiýa, gyssagly hassalara ideg etmek, maşk gözegçiligi, deri elektronikasy we akylly saglygy goraýyş ýaly ulanylyşlara giňeldilmegine garaşylýar we degişli pudaklar üçin esasy mümkinçilik döredýän tehnologiýa bolup hyzmat edip biler.
Professor Tae-Woo Li 2026-njy ýylda "Science and Nature" žurnalynda yzygiderli çap edilen makalalary arkaly dünýäde öňdebaryjy ylmy-barlag bäsdeşligine ukyplylygyny görkezdi.
Bu iş, ýagtylyk çykaryşyny, signaly işläp çykaryşyny we ýatda saklamak funksiýalaryny pes woltda ýeke-täk ýarymgeçiriji enjama goşmak arkaly adaty ýagtylyk çykarýan enjamlardan has öňe gidýär we geljekki nesil akylly geýilýän elektronika üçin täze ugry hödürleýär.
Bu barlaga ýolbaşçylyk eden professor Tae-Woo Li: "Bu iş, aýratyn-da, ähli funksiýalaryň bir ýarymgeçiriji enjama birikdirilip bilinjekdigini, gaýtadan işlemegiň, ýatda saklamagyň we görkezme birliklerini aýratynlykda öndürmegiň we birikdirmegiň zerurlygy bolmazdan, görkezýänligi bilen has-da manylydyr" diýdi.
Ol şeýle hem sözüniň üstüne goşdy: "Geljekde biz bu tehnologiýany akylly emeli deri we geýilýän saglyk hyzmatlary üçin ulanylýan deri üstündäki ýarymgeçiriji platforma öwürmegi meýilleşdirýäris".
Bu tehnologiýa şeýle hem pes woltly ýarymgeçiriji enjamda köpugurlylygy görkezmek arkaly adaty ýagtylyk çykarýan ýarymgeçirijilerden has öňe gidýändigi bilen möhümdir.
Şu manyda, ol adamlar bilen maşynlaryň arasynda real wagt režiminde özara täsirleşmäge mümkinçilik berýän akylly deri üstünde geýilýän elektronika üçin täze bir ugur hödürleýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2026-njy ýylyň 22-nji iýuny