Tranzystory większości z nas kojarzą się głównie z półmetalami, a jak dobrze wiadomo, drewno do nich nie należy. Oczywiście to skojarzenie jest błędne, ponieważ właściwości typowe dla półprzewodników nie są dla nich zarezerwowane. Mimo to tranzystor z drewna brzmi raczej jak żart, a nie faktyczne osiągnięcie naukowe i kojarzą się raczej z tym starym sucharem:
– Mój komputer jest z drewna.
– Jak to z drewna?
– Bo zdech!
Wynika to jednak z faktu, że nie jest to do końca taki sam tranzystor, jak inne.
Tranzystor z drewna z ojczyzny Ikei
Naukowcy ze Szwecji, czyli także ojczyzny sieci IKEA – przypadek? Pewnie tak! – odkryli sposób na tworzenie tranzystorów z drewna. I chociaż na drewniane PC raczej nie mamy co liczyć, to rozwiązanie takie może pozwolić na tworzenie w pełni biodegradowalnej elektroniki w przypadku prostszych urządzeń. Chociaż pojawiają się także głosy sugerujące, że rozwiązanie to pozwoli także wpływać na żywe rośliny po scaleniu ich z takim tranzystorem.
Zaraz… jak tranzystor, który działa na sygnały elektryczne, miałby wpływać na rośliny, które przecież wykorzystują głównie sygnały elektrochemiczne z naciskiem na chemiczne? Otóż tym właśnie się wyróżnia ten twór od pozostałych.
Tranzystor z drewna – jak to w ogóle działa?
Za tym dziwacznym wynalazkiem stoją naukowe zespoły z Uniwersytetu Linköping w Norrköping oraz Królewskiego Instytutu Technologii w Sztokholmie. Opracowały one drewniany elektrochemiczny tranzystor (WECT) – ja jednak wolę pozostać przy nazywaniu go tranzystorem z drewna. Badania opublikowano w artykule naukowym, w którym omówiono proces tworzenia, możliwości oraz potencjał zastosowań tranzystorów z drewna.
W przeciwieństwie do tradycyjnych rozwiązań krzemowych tranzystor z drewna jest znacznie większy — mierzy około 3 cm średnicy — i ma częstotliwość przełączania poniżej 1 Hz. Tym samym pojedyncza operacja zajmuje mu więcej czasu, niż jedna sekunda. Pamiętajmy również, że mowa tu o pojedynczym tranzystorze. Gdyby ktoś chciał zbudować procesor z drewna, to częstotliwość jego pracy byłaby jeszcze niższa. Jak podkreśla Isak Engquist, starszy profesor na Uniwersytecie Linköping, chociaż drewniane tranzystory są wolne i masywne, to działają i mają ogromny potencjał rozwoju. Co więcej, są urządzenia, którym takie prędkości nie przeszkadzają.
Aby stworzyć tranzystor z drewna, naukowcy opracowali przewodzące drewno określane jako conductor wood. Mój wewnętrzny gimnazjalista rozpacza, że nie wood conductor, ponieważ skrót byłby o wiele zabawniejszy, ale mamy to, co mamy. Taki drewno powstaje poprzez usunięcie z niego ligniny za pomocą chemicznego procesu rozpuszczania. Następnie, kanały, w których znajdowała się lignina, są wypełniane mieszaniną polimerów przewodzących elektrony i jony. Jego budowa jest natomiast dość typowa: składa się na nią bramka, źródło i dren — jak w typowym tranzystorze.
Źródło: Tomshardware, YouTube Fot: PNAS