Durchsichtige Transistoren fürs elektronische Papier

Nanowire als Ersatz für CMOS-Elemente

Forscher der Purdue University in den USA haben winzige durchsichtige Transistoren entwickelt, die besonders für Anwendungen auf Kunststoffen geeignet sind, die beim Aufbringen von normalen CMOS-Bauteilen schlichtweg dahinschmelzen würden.

Die transparenten Transistoren werden mit durchscheinenden Verbindungen aufgebracht und sind so für Anwendungen wie elektronisches Papier, aber auch für preisgünstige Head-Up-Displays ohne Projektoreneinsatz für Autos geeignet. Andere Forscher haben bislang schon Nano-Wire-Transistoren entwickelt, aus denen auch die neuen elektronischen Bauelemente sind, hoben die Entwickler hervor. Die Vorgänger wiesen jedoch Elektroden auf, die nicht durchsichtig waren. Bei der Neuentwicklung jedoch sind alle Bestandteile transparent.

Die Transistoren sind aus einzelnen "Nanowires" hergestellt - kleine zylindrische Strukturen, die auf einem Glas oder dünnen Plastikschichten aufgebracht sind. Außerdem sind die Strukturen relativ flexibel, so dass sie auch auf Oberflächen aufgebracht werden können, die gebogen werden. Die Nanodrähte bestehen aus Zink-Oxid oder Indium-Oxid.

Außer für Displays und elektronisches Papier könnten durchsichtige und flexible Elektronik-Elemente für RFID-Anwendungen und Smartcards eingesetzt werden, die anstelle des Magnetstreifens mit einem Mikroprozessor ausgerüstet wesentlich mehr Aufgaben beispielsweise bei der Verschlüsselung von gespeicherten Daten, aber auch bei der Anzeige von Restguthaben etc. übernehmen könnten. Auch im Bereich Ticketing könnten preiswerte Karten mit gut ablesbaren elektronischen Displays eingesetzt werden, um Fälschungen zu verhindern und Abläufe papierärmer und schneller zu gestalten.

Da diese Dünnfilm-Transistoren anders als CMOS-Bauelemente (Complementary Metal Oxide Semiconductor Chips) bei niedrigen Temperaturen aufgebaut werden, können sie auch direkt auf Kunststoffen erstellt werden, die die hohen Temperaturen bei der CMOS-Fertigung nicht aushalten würde. Die Nanowire-Transistoren könnten außerdem für OLED-Displays oder für flexible Antennendesigns eingesetzt werden.