Они действуют как регулировщики электрического тока — пропускают или блокируют сигналы, чтобы изображение оставалось четким, а приложения работали быстро.

Результаты опубликованы в издании Nature Electronics.

Транзисторы бывают двух типов: n-типа (переносят электроны) и p-типа (переносят «дырки» — места, где электронов не хватает). Первые обычно мощнее, но для энергоэффективных устройств нужны и вторые — такие же быстрые и надежные.

Группа ученых под руководством профессора Ён-Ян Но и доктора Юджин Рео (POSTECH) вместе с коллегами из Китая придумала, как улучшить p-тип транзисторов. Они взяли перовскит на основе олова — материал с необычной кристаллической структурой. Раньше его делали только методом «растворного пропитывания» (как чернила на бумаге), но так сложно контролировать качество.

Ученые применили термическое испарение — технологию, которую используют в производстве OLED-экранов и чипов. Материал нагревают, он превращается в пар и оседает тонкой пленкой. Добавив немного хлорида свинца, исследователи сделали пленку более ровной и плотной.

Что получилось:

• Транзисторы стали быстрее (подвижность дырок — больше 30 см²/В·с).
• Они четко включаются и выключаются (соотношение токов — 1 к 100 миллионам).
• Технология совместима с существующим производством OLED.

Теперь можно делать гибкие, тонкие и энергоэффективные экраны для смартфонов, телевизоров и даже одежды, — говорит профессор Но.

Это исследование закрывает важный пробел в микроэлектронике. Сейчас вся логика процессоров и дисплеев заточена под n-тип транзисторы, а p-тип — слабое звено. Если уравнять их в производительности, можно:

• Уменьшить энергопотребление — устройства будут дольше работать от батареи.
• Упростить архитектуру чипов — меньше транзисторов, выше скорость.
• Создать гибкую электронику — перовскиты можно наносить даже на ткань.

Главный плюс — масштабируемость. Термическое испарение уже используют на заводах, значит, технологию быстро внедрят.

Равнее ученые разработали альтернативу золоту в электронике.