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Un transistor d’adaptation organique active avec photoadaptation dépendant de l’intensité lumineuse

transistor à adaptation organique
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Une équipe de chercheurs du Laboratoire national des sciences moléculaires de Pékin, de l’Académie des sciences de Chine et de l’Université de l’Académie des sciences de Chine, a mis au point un transistor d’adaptation active organique (OAAT). Dans leur article publié dans la revue Nature Electronics, le groupe décrit comment ils ont surmonté un obstacle lié au transport de charges et explorent les utilisations possibles de leur OAAT.

Reproduire la capacité d’adaptation de l’œil humain

L’œil humain est capable d’effectuer un type d’adaptation à la volée. Une adaptation qui n’est nullement aussi simple que de modifier la quantité de lumière qui traverse l’objectif en ouvrant ou en rétrécissant la pupille. Par exemple, lorsqu’il sort d’une salle obscure, l’œil subit automatiquement des changements pour répondre à une journée lumineuse à l’extérieur. Des changements doivent également avoir lieu à l’arrière de l’œil, où différents types d’ions sont transportés. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont notamment cherché à reproduire ce processus en créant un dispositif photo adaptatif. Un dispositif qui pourrait un jour être utilisé pour restaurer la vision des personnes ayant subi des lésions oculaires.

Peu de temps après s’être lancés dans leur travail, les chercheurs se sont heurtés à un obstacle majeur. Un problème du genre : comment gérer les exigences contradictoires du transport de charge, où l’inhibition et la photoexcitation sont toutes deux importantes. Après de nombreuses expérimentations, ils ont enfin eu une idée originale. Ils ont en effet introduit deux hétérojonctions massives dans deux couches différentes de leur dispositif. L’une servirait de couche active photo-réactive, l’autre de grille flottante.

Transistor d’adaptation active organique : un dispositif utile en robotique

Après de nouvelles expérimentations, le groupe a mis au point un dispositif à sept couches entièrement fonctionnelles. La première couche était un alcool polyvinylique (PVA), un diélectrique. Sous cette couche se trouve la première hétérojonction. Vient ensuite un poly (vinyl-cinnamate) (PCVN), un autre diélectrique, puis, une autre couche de PVA. Suivie ensuite de la deuxième hétérojonction, puis d’une autre couche de PCVN, et enfin d’une grille.

Une fois leur dispositif terminé, les chercheurs ont découvert qu’ils n’avaient pas de bon moyen de le tester. Après trois mois de discussion, ils ont proposé ce qu’ils appellent « l’indice d’adaptation active ». Un indice qui pourrait être utilisé pour tester l’adaptation de l’œil humain et être comparé à l’OAAT qu’ils viennent de mettre au point. Ils ont constaté que les scores des deux sources étaient remarquablement similaires.

Les chercheurs estiment que leurs travaux constituent une première étape vers la création de dispositifs adaptatifs destinés à une utilisation en robotique et dans des appareils destinés à remplacer des organes chez les patients humains.

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