O silício tem sido o material dominante no mundo dos semicondutores há décadas, mas com a dúvida de quanto tempo a Lei de Moore continuará, os fabricantes e designers estão procurando alternativas. Recentemente, pesquisadores na Suécia exploraram os benefícios potenciais da madeira condutora e revelaram o primeiro transistor elétrico do mundo construído a partir deste material.
O transistor de madeira
Embora este transistor de madeira não possua um desempenho tão bom quanto os transistores modernos de silício, ele poderia ajudar em certas áreas. Em um teste anterior, foi combinada madeira e prata, o que produziu um transistor que dependia da transmissão iônica, porém o acúmulo de carga iônica provavelmente limitaria sua longevidade. Já neste teste mais recente, a madeira condutora foi utilizada em todos os componentes, o que deve criar um transistor mais duradouro.
Os pesquisadores das universidades KTH Royal Institute of Technology em Estocolmo e Linköping University escolheram a madeira de balsa, devido à sua estrutura uniforme e sem grãos, o que aumentou sua condutividade ao remover a lignina e adicionar sulfonato de polietileno dioxitiofeno e poliestireno. Embora haja espaço para melhorias, os resultados provam que é possível regular as correntes elétricas através da madeira condutora para criar um transistor funcional.
Apesar de seu desempenho limitado, este transistor de madeira é impressionante. Ele gira em torno de 1 Hz e desliga em cerca de um segundo, enquanto ligá-lo leva mais de cinco segundos, o que é notável para um canal de transistor de 1 mm. Além disso, as fotos indicam que o transistor mede alguns centímetros de diâmetro. Para comparação, empresas como a TSMC estão atualmente construindo semicondutores de 3 nm para dispositivos com frequências medidas em MHz e GHz.
Embora a madeira nunca possa desempenhar o mesmo papel que o silício ou substituí-lo completamente, certos tipos de dispositivos podem utilizar a madeira condutora. Em casos específicos, poderia ajudar a criar eletrônicos biodegradáveis e mais sustentáveis do que o silício. Uma aplicação potencial é em telas eletrocrômicas, que empresas já usam em produtos como vidro inteligente, etiquetas inteligentes e outros dispositivos de papel eletrônico. Eles podem executar funções de computação muito básicas em formatos extremamente finos e flexíveis que usam pequenas quantidades de eletricidade.
A pesquisa que levou à criação do transistor de madeira também pode ajudar no desenvolvimento de outras soluções sustentáveis, como bioeletrônica e eletrônica baseada em plantas. Além disso, os transistores de madeira podem tolerar correntes mais altas do que os transistores orgânicos típicos.
Leia também: Pesquisadores chineses criam o menor gate de transistor do mundo