SE

Negar Sani löste den tryckta diodens g?ta

I tretton ?r har g?tan förblivit olöst, men nu har Negar Sani, doktorand vid Laboratoriet för organisk elektronik, Linköpings universitet, Campus Norrköping, lyckats förklara hur en tryckt diod kan fungera i GHz-bandet. Dioden utgör den felande länken mellan mobiler och tryckta etiketter.
Med en artikel publicerad i PNAS, Proceedings of the National Academy of Science in the United States of America, har en tretton?rig g?ta som engagerat en l?ng rad forskare p? s?väl Linköpings universitet som Acreo Swedish ICT äntligen f?tt sin lösning.
I artikeln presenteras en diod i tryckt elektronik som arbetar i GHz-bandet, vilket öppnar en ny möjlighet att skicka signaler fr?n mobiltelefonen till exempelvis tryckta elektroniska etiketter. Energin fr?n radiosignalen samlas och används för att switcha etikettens display. Att dioden är tryckt innebär att den är b?de billig och enkel att tillverka.
– Det här innebär att vi kan strömförsörja tryckt elektronik inom internet of things ? sakernas internet – med hjälp av konventionella mobiltelefoner. Det ger oss helt nya kommunikationsmöjligheter, säger Negar Sani, doktorand p? Laboratoriet för organisk elektronik, Linköpings universitet.
Att dioden fungerar har forskarna vetat länge, men inte hur och varför.
Petronella Norberg vid Acreo Swedish ICT la ?r 2001 en kiselskiva i en mortel, malde ner den och tillverkade en kiselpasta som hon sedan använde som bläck i tryckpressen. Hon fick fram en fungerande tryckt diod – den elektroniska nyckelkomponent som bland annat omvandlar växelström till likström. Men dioden fungerade bara upp till 1 MHz och n?got direkt användningsomr?de hittade man inte.
P? Acreo Swedish ICT arbetade sedan ett forskarteam under flera ?r, finansierade av brittiska De La Rue, med att utveckla s?väl dioden som nya tryckpastor. Med en tryckpasta som innehöll överg?ngsmetallen niob, i form av niobsilicid, NbSi2, tryckt ovanp? kiselpastan fick de det hela att fungera även vid GHz.
– Resultatet innebar ett världsrekord för tryckta dioder och vi kunde ocks? tillverka en demonstrator ?t De La Rue där signalen fr?n mobiltelefonen användes för att aktivera en tryckt display. Vi hade visat att det var möjligt att koppla ihop pappret med internet, säger Göran Gustafsson, avdelningschef vid Acreo Swedish ICT.
Men hur dioden fungerade visste man fortfarande inte.
Negar Sani har nu tagit de sista avgörande stegen mot g?tans lösning, med stöd fr?n s?väl professorerna Magnus Berggren och Xavier Crispin som universitetslektorn och projektledaren Isak Engquist och av ett antal personer p? Acreo Swedish ICT. Resultaten av Negar Sanis arbete visade att detta m?ste handla om tunneleffekter, fenomen inom kvantfysiken som gör att partiklar kan ta sig förbi hinder. I det här fallet bildas nanotunna filmer (1- 2 nm) runt de mikrometerstora kornen av kisel där strömmen mellan anod (aluminium) och katod (silver och kol) tar sig igenom, men bara ?t ett h?ll.
13 ?rs arbete fick sin förklaring, en förklaring som redaktionen för PNAS äntligen godkänt, efter mer än fem m?naders h?rd granskning av experter fr?n olika omr?den.
– Det här är det längsta projekt jag arbetat med. Vilken forskningsfinansiär vill vänta i 13 ?r p? en publicering? Utan industrin, i det här fallet brittiska De La Rue, skulle vi inte ha kommit s? här l?ngt. Nu börjar den tryckta elektroniken f? samma prestanda som traditionell elektronik och det här är ännu ett exempel p? den fruktbara kombinationen av v?r forskning, utvecklingen inom Acreo och behoven fr?n industrin, säger Magnus Berggren, professor i organisk elektronik vid Linköpings universitet.
Kontakt:
Negar Sani, [email protected], 011 36 34 67
Magnus Berggren, [email protected], 011-36 36 37

Vill du ha mer nyheter fr?n Linköpings universitet? V?rt elektroniska nyhetsbrev LiU-nytt-e kommer varje torsdag med alla nyhetsartiklar som publicerats p? webben under den g?ngna veckan. Prenumerera här!0000Skicka som e-post
Share this

Artykuly o tym samym temacie, podobne tematy


Tagi: #Internationella Juristkommissionen   #Nepal   #Per Anger-priset   #Rita Mahato