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Monitores flexíveis e de baixo custo que usam muito pouca energia podem estar um passo mais perto, graças a uma inovação da Universidade de Surrey que resolve um problema que tem atormentado os transistores controlados por fonte (SGT).
SGTs não são amplamente utilizados porque os projetos atuais têm um problema com a forma como seu desempenho muda com a temperatura. Para resolver esse problema, cientistas da Universidade de Surrey desenvolveram um novo design para a parte do transistor chamada fonte. Eles propuseram adicionar camadas muito finas de material isolante no contato da fonte para mudar a maneira como as cargas elétricas fluem.
Radu Sporea, líder do projeto da Universidade de Surrey, disse:
“Usamos um material semicondutor emergente chamado IGZO ou óxido de índio-gálio-zinco para criar a próxima geração de transistores controlados por fonte. Por meio da engenharia de contato em nanoescala, obtivemos transistores que são muito mais estáveis com a temperatura do que as tentativas anteriores. Simulações de dispositivos permitiram entendermos esse efeito.
“Este novo design adiciona estabilidade de temperatura aos SGTs e mantém os benefícios usuais, como uso de baixa potência, produção de alta amplificação de sinal e maior confiabilidade em diferentes condições. Embora os transistores com controle de fonte não sejam populares devido a algumas limitações de desempenho, estamos constantemente eliminando suas deficiências.”
Um transistor source-gated (SGT) é um tipo especial de transistor que combina dois componentes fundamentais da eletrônica – um transistor de película fina e um contato metal-semicondutor cuidadosamente projetado. Ele tem muitas vantagens sobre os transistores tradicionais, inclusive usando menos energia e sendo mais estável. Os SGTs são adequados para eletrônica de grande área e são candidatos promissores para serem usados em vários campos, como medicina, engenharia e computação.
Salman Alfarisyi realizou as simulações na Universidade de Surrey como parte de seu projeto de graduação do último ano. Salman disse:
“Os transistores source-gate podem ser o alicerce de uma nova tecnologia eletrônica flexível com baixo consumo de energia que ajuda a atender às nossas necessidades de energia sem prejudicar a saúde do nosso planeta. Por exemplo, sua capacidade de detecção e amplificação de sinal torna fácil recomendá-los como chave elementos para dispositivos médicos que interagem com todo o nosso corpo, permitindo-nos compreender melhor a saúde humana.”
O estudo foi publicado pela Transações IEEE em Dispositivos Eletrônicos.
A Universidade de Surrey é um centro líder mundial de excelência em sustentabilidade – onde nossa pesquisa multidisciplinar conecta a sociedade e a tecnologia para equipar a humanidade com as ferramentas para enfrentar a mudança climática, limpar nosso ar, reduzir os impactos da poluição na saúde e ajudar vivermos vidas melhores e mais sustentáveis. A Universidade está empenhada em melhorar a eficiência de seus próprios recursos em sua propriedade e ser líder do setor, com o objetivo de ser neutra em carbono até 2030. O foco em pesquisas que fazem a diferença para o mundo contribuiu para que Surrey ocupasse o 55º lugar no ranking mundial no Times Higher Education (THE) University Impact Rankings 2022, que avalia o desempenho de mais de 1.400 universidades em relação aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) das Nações Unidas.
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