Isak Engquist, maître de conférences et Van Chinh Tran, doctorant au Laboratoire d’électronique organique de l’Université de Linköping.THOR BALKHED
Des chercheurs de l’Université de Linköping et du KTH Royal Institute of Technology ont développé le premier transistor au monde en bois. Leur étude, publiée dans la revue PNAS, ouvre la voie au développement ultérieur de l’électronique à base de bois et au contrôle des installations électroniques.
Les transistors, inventés il y a près de cent ans, sont considérés par certains comme une invention aussi importante pour l’humanité que le téléphone, l’ampoule électrique ou le vélo. Aujourd’hui, ils sont un composant crucial des appareils électroniques modernes et sont fabriqués à l’échelle nanométrique. Un transistor régule le courant qui le traverse et peut également fonctionner comme un interrupteur de puissance.
Des chercheurs de l’Université de Linköping, en collaboration avec des collègues du KTH Royal Institute of Technology, ont maintenant développé le premier transistor électrique au monde en bois.
« Nous avons trouvé un principe sans précédent. Oui, le transistor en bois est lent et volumineux, mais il fonctionne et a un énorme potentiel de développement », déclare Isak Engquist, professeur associé principal au Laboratoire d’électronique organique de l’Université de Linköping.
Les chercheurs l’ont utilisé pour construire le transistor en bois et ont pu montrer qu’il est capable de réguler le courant électrique et de fournir une fonction continue à un niveau de sortie sélectionné.THOR BALKHED
Bois de balsa
Lors d’essais précédents, les transistors en bois n’ont pu réguler que le transport des ions. Et lorsque les ions s’épuisent, le transistor cesse de fonctionner. Le transistor développé par les chercheurs de Linköping peut cependant fonctionner en continu et réguler le flux électrique sans se détériorer.
Les chercheurs ont utilisé du bois de balsa pour créer leur transistor, car la technologie impliquée nécessite un bois sans grain qui est uniformément structuré partout. Ils ont enlevé la lignine, ne laissant que de longues fibres de cellulose avec des canaux là où la lignine s’était trouvée.
Ces canaux ont ensuite été remplis d’un plastique conducteur, ou polymère, appelé PEDOT:PSS, ce qui a donné un matériau en bois conducteur d’électricité.
Isak Engquist, maître de conférences au Laboratoire d’électronique organique.THOR BALKHED
Les chercheurs l’ont utilisé pour construire le transistor en bois et ont pu montrer qu’il est capable de réguler le courant électrique et de fournir une fonction continue à un niveau de sortie sélectionné. Il pouvait également allumer et éteindre l’alimentation, mais avec un certain retard – l’éteindre prenait environ une seconde ; allumé, environ cinq secondes.
Réglementation des installations électroniques
Les applications possibles pourraient inclure la réglementation des usines électroniques, qui est un autre domaine de recherche important à l’Université de Linköping. Un avantage du canal du transistor étant si grand est qu’il pourrait potentiellement tolérer un courant plus élevé que les transistors organiques ordinaires, ce qui pourrait être important pour certaines applications futures. Mais Isak Engquist veut souligner quelque chose :
« Nous n’avons pas créé le transistor en bois avec une application spécifique en tête. Nous l’avons fait parce que nous le pouvions. Il s’agit d’une recherche fondamentale qui montre que c’est possible, et nous espérons qu’elle inspirera d’autres recherches qui pourront déboucher sur des applications futures », déclare Isak Engquist.
L’étude a été soutenue financièrement par la Fondation Knut et Alice Wallenberg par l’intermédiaire du Wallenberg Wood Science Center.
