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L’ultime composant pour rendre votre futur smartphone entièrement pliable a été découvert : une diode flexible

telephone-flexible-une Un smartphone flexible via Shutterstock

Une équipe de chercheurs, dirigée par le professeur Aimin Song, a découvert la pièce manquante du puzzle pour créer des téléphones mobiles flexibles. C’est en créant une diode flexible à partir d’un matériau semi-conducteur que les scientifiques promettent de changer l’avenir de la téléphonie. SooCurious vous en dit davantage sur ce composant technologique innovant.

Une équipe de chercheurs dirigée par le professeur Aimin Song de l’université de Manchester au Royaume-Uni en collaboration avec des chercheurs de l’université du Shandong en Chine ont développé une diode Schottky souple qui peut atteindre une vitesse de 6,3 GHz. Ce qui en fait l’appareil le plus rapide en son genre à ce jour. « Une diode flexible était la dernière pièce manquante du puzzle pour construire des téléphones mobiles [entièrement] flexibles », explique Aimin. Les chercheurs ont créé une diode flexible à haute vitesse afin qu’elle puisse répondre aux différentes fréquences de transmissions utilisées par un mobile. C’est également la première diode flexible qui couvre les principales bandes de fréquences utilisées dans la plupart des communications sans fil actuelles, à l’exception de la 4G.

L’équipe a réussi à fabriquer cette diode en utilisant un semi-conducteur flexible constitué d’éléments chimiques : l’indium, le gallium et l’oxyde de zinc (IGZO). Les scientifiques ont démontré son fonctionnement à haute vitesse en utilisant un processus à basse température sur des substrats flexibles, ce qui n’avait jamais été réussi auparavant.

flexiblediode

Les précédentes diodes Schottky IGZO pouvaient atteindre une vitesse allant jusqu’à 3 GHz, mais ne pouvaient pas être réalisées sur des substrats flexibles en plastique parce qu’elles utilisaient un processus à haute température, elles pouvaient être uniquement fabriquées sur des substrats de verre. Faites de microparticules de silicium cristallin, les meilleures anciennes diodes Schottky flexibles obtenaient une vitesse de 1,6 GHz, mais nécessitaient un traitement complexe et coûteux. Dès lors, les téléphones récents capables de se plier ne recevaient pas toutes les transmissions possibles, et étaient donc peu utilisables. Ces outils n’ont donc pas toutes les fonctionnalités d’un smartphone.

Une des méthodes clés pour obtenir une diode flexible à haute vitesse a été de contrôler l’épaisseur de IGZO pour optimiser ses performances. Alors que les chercheurs avaient prévu qu’une couche très épaisse de IGZO obtiendrait une meilleure performance, ils ont finalement constaté le contraire. En enquêtant sur les facteurs sous-jacents de cette surprenante découverte – à savoir la résistance, les réactions et les capacités électriques – les chercheurs ont pu optimiser les performances de la diode en utilisant une couche IGZO de 80 nanomètres d’épaisseur.

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Grâce à une meilleure compréhension des propriétés électroniques du matériau semi-conducteur IGZO, les chercheurs ont réussi à créer un composant technologique prometteur pour l’avenir de la téléphonie. À la rédaction, on félicite l’équipe de chercheurs pour cette découverte remarquable ! Aimeriez-vous posséder un téléphone flexible ou trouvez-vous cela complètement inutile ?

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