"Розлита" кава у 100 разів покращила роботу напівпровідників: як зміняться гаджети

Фізики з Японії з'ясували, що один із компонентів кави покращує роботу напівпровідників для електронних пристроїв. Подробиці дослідження опублікував сайт Інституту передових промислових наук і технологій.

Японські фахівці нанесли тонкий шар кавової кислоти на золотий електрод, вживлений в органічний напівпровідник, використавши процес під назвою вакуумне осадження — нанесення матеріалу молекула за молекулою за тиску набагато нижчий, ніж атмосферний. Унаслідок частки кави спонтанним способом розмістилися на електроді, спростили переміщення електричного заряду та прискорили струм у 100 разів. Схожий ефект кавова кислота демонструвала при взаємодії з електродами зі срібла, міді, заліза, оксиду кремнію та оксиду індій-олова.

"Ми з'ясували, що тонкоплівковий шар кавової кислоти діє як універсальний шар модифікації електрода", — зазначили дослідники. — "Оскільки розроблена технологія модифікації електродів може застосовуватися незалежно від типу підкладки, вона застосовна до електродів органічних напівпровідникових приладів у цілому. Навіть якщо ми використовуємо молекули, що повсюдно зустрічаються в рослинах, можна керувати інтерфейсами, які покращують характеристики органічних напівпровідників так само, як і звичайні матеріали".

Недостатньо розлити звичайну каву на електронний чіп, щоб збільшити швидкодію домашнього комп'ютера, проте автори дослідження вважають своє відкриття проривом і запевняють, що воно може отримати практичне застосування. Наприклад, учені пропонують розробити пристрої з урахуванням органічних напівпровідників із матеріалів, отриманих із біологічних речовин.

Наразі вже існують пристрої з органічних напівпровідників, наприклад, світлодіоди OLED і сонячні елементи. Вони відрізняються гнучкістю та дешевизною, проте збільшують кількість електронних відходів. Кавову кислоту можна видобувати з рослин і використовувати замість нестабільних хімікатів під час виробництва електроніки, які забруднюють довкілля, особливо воду.

Раніше вчені знайшли заміну кремнію для напівпровідникових чіпів. Дослідники з Массачусетського технологічного інституту в США довели, що арсенід бору проводить тепло й електрику набагато краще, а пропускає через себе не лише електрони, а й так звані "електронні дірки".

Нещодавно вчені з'ясували, скільки потрібно пити чашок кави на день, щоб жити довше. Дослідження показало, що найкориснішим для організму є напій із мелених кавових зерен.