Rollbare Plastikchips werden stabiler

Forscher deponieren bis zu 100 Transistoren auf leitfähigen Kunststoffträgern, die mit Nanoröhrchen gespickt sind

Flexible Rechenchips
Flexible Rechenchips

Urbana-Champaign (USA) - Leicht, flexibel und stabil ist eine neue Klasse von Rechenchips, die mit elektrisch leitfähigen Plastikunterlagen aufgebaut werden können. Nach zahlreichen Forschungsansätzen mit stromleitenden, organischen Substanzen griffen nun amerikanische Wissenschaftler zu wirren Netzwerken aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Wie sie in der Zeitschrift "Nature" berichten, zeigt ihr neues Trägermaterial so gute Eigenschaften, dass es für den Aufbau von papierartigen Displays, tragbaren Sensoren und intelligenten Verpackungen geeignet ist.

Obwohl die Idee flexibler Schaltkreise nicht neu ist, bestehen immer noch Probleme mit der Langzeitstabilität der ersten Prototypen. Daher verteilten John Rogers und seine Kollegen von der University of Illinois in Urbana-Champaign tausende von einwandigen Nanoröhrchen aus Kohlenstoff in dem Kunststoff Polyimid. So bildet sich darin sich ein wirres Netzwerk der Röhrchen aus und er wird elektrisch leitfähig. Mit klassischer Lithographie und einfachen Druckverfahren konnte Rogers auf dieser Unterlage komplexe Strukturen von bis zu 100 Transistoren anordnen.

Sowohl die notwendigen Schaltspannungen und der Stromverbrauch als auch die Schaltgeschwindigkeiten konnten mit dem mit Nanoröhrchen gespickten Kunststoff verbessert werden. Nun gilt es, ein verlässliches Verfahren zu entwickeln, mit dem sich die Transistoren komplett in einem Druckprozess auf die Plastikoberfläche bannen lassen.