據(jù)近期消息，瑞典linkoping University（林雪平大學(xué)）有機(jī)電子實(shí)驗(yàn)室的研究員Dan Zhao和 Simone Fabiano開(kāi)發(fā)出了全球首款熱電有機(jī)晶體管，溫度僅需變化一度，就能在該晶體管中產(chǎn)生可檢測(cè)的電流調(diào)制。利用該晶體管制造出由紅外光熱驅(qū)動(dòng)控制的電路，可應(yīng)用于熱像儀等其它應(yīng)用。
“我們研發(fā)出了全球首款由熱信號(hào)而非電信號(hào)驅(qū)動(dòng)的晶體管邏輯電路，” 林雪平大學(xué)有機(jī)電子實(shí)驗(yàn)室Xavier Crispin教授說(shuō)。
這款熱驅(qū)動(dòng)晶體管能夠使許多新應(yīng)用成為可能，例如極小溫差探測(cè)，以及能夠監(jiān)測(cè)傷口愈合過(guò)程的功能性醫(yī)療敷料。
該晶體管的熱靈敏度比傳統(tǒng)的熱電材料高一百倍，這意味著僅需將熱敏電解質(zhì)（作為傳感器）和該晶體管電路連接就足夠了。一個(gè)傳感器結(jié)合一個(gè)熱驅(qū)動(dòng)晶體管就能創(chuàng)造出一個(gè)“智能像素”。
這種智能像素陣列便能夠代替目前熱像儀中用于探測(cè)紅外輻射的傳感器。隨著進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，這項(xiàng)新技術(shù)能夠?yàn)橹悄苁謾C(jī)打造一款新型低成本熱像儀，因?yàn)樵摷夹g(shù)所需要的材料既不稀有，也不昂貴，而且還無(wú)害。
這款熱驅(qū)動(dòng)晶體管基于一年前的一款超級(jí)電容器研究，該超級(jí)電容器利用太陽(yáng)光線進(jìn)行充電。在這款超級(jí)電容器中，熱能被轉(zhuǎn)換成電能，然后存儲(chǔ)在電容器中備用。
林雪平大學(xué)有機(jī)電子實(shí)驗(yàn)室的研究人員探索了多種導(dǎo)電聚合物，制造出一種液態(tài)電解質(zhì)，其溫度梯度變化轉(zhuǎn)換成電壓的能力百倍于過(guò)去使用的電解質(zhì)。這中液態(tài)電解質(zhì)由離子和導(dǎo)電聚合物分子組成。其正電離子較小，且移動(dòng)速度很快，而負(fù)電聚合物分子較大且重。當(dāng)該電解質(zhì)一端受熱時(shí)，較小的正電離子會(huì)向冷端快速移動(dòng)，從而產(chǎn)生電壓差。
“當(dāng)我們證實(shí)這款電容器能夠運(yùn)行后，我們便開(kāi)始為這款新型電解質(zhì)尋求其它應(yīng)用，” Xavier Crispin教授說(shuō)。
該研究成果已經(jīng)在近期的《自然通訊》雜志上發(fā)表。
