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Des transistors transparents pour écrans souples !

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David Janes et Tobin Marks font une fois de plus parler d'eux dans le domaine des TFT, les Thin-Film Transistors, des composants électroniques que l'on peut incorporer dans des feuilles en matériaux organiques minces et transparentes pour faire des écrans souples, enroulables comme des feuilles de papier. Les TFT qu'ils ont obtenus sont  transparents mais surtout, ils peuvent fonctionner avec des cadences plus grandes. On se rapproche un peu plus d'objets comme des paires de lunettes pouvant subitement devenir des écrans sur lesquels passe une vidéo.

Les TFT sur un support flexible (Crédit: Ju, et al. © Nature 2007).

C'est donc une collaboration de chercheurs des Universités de Purdue, Northwestern, Southern California qui vient de publier dans Nature Nanotechnology les résultats de leurs derniers travaux sur des nanofils constituant des transistors transparents et incorporables dans des dispositifs d'affichages flexibles. En les combinant avec des matrices organiques souples capables de fonctionner comme des LED, nommées justement des AMOLED, on devrait pouvoir obtenir dans un avenir proche toutes sortes de dispositifs, comme du e-papier permettant de consulter Internet comme si on lisait un livre, ou d'afficher au besoin une carte sur le pare-brise d'une voiture.

Jusqu'à présent, des TFT transparents avaient été obtenus à l'aide de molécules organiques, mais leur vitesse d'exécution des calculs ne permettait pas encore d'en faire des dispositifs vraiment performants. Les nanofils utilisés n'ont pas ces limitations, de plus, leur taille est encore plus petite, ce qui est un « plus » simplement pour le coût de fabrication par exemple. En outre, plutôt que d'être répartis sur le bord d'un écran, on peut désormais envisager de les associer directement à un pixel d'affichage du fait de leur très bonne transparence, ce qui, là aussi, est un facteur favorable à la miniaturisation.

L'utilisation de ces TFT avec des AMOLED a d'autres avantages. On devrait pouvoir réduire la consommation d'énergie associée aux dispositifs existant déjà mais basés sur des TFT organiques. Enfin, les dispositifs d'affichages fabriqués par dépôt de dizaines de milliers de nanofils de ce genre sur un cm2 sont obtenus par des procédés à températures assez basses, ce qui en rend la fabrication aisée et peu coûteuse. Là aussi, c'est un bon point pour une future commercialisation.

Toutefois, il reste encore à contrôler le mode de dépôt de ces transistors pour en faire vraiment des circuits interconnectés, sans quoi les possibilités évoquées précédemment resteront encore confinées à la science-fiction.

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