De uitvinding is bekendgemaakt in het meest recente nummer van het
tijdschrift Science (Vol. 323 Nr. 234). De ontwikkeling maakt bulkproductie van
halfgeleidende inkt op commerciële schaal mogelijk. Toepassing van flexibele
elektronica komt daarmee een stuk dichterbij. De technologie komt er op neer dat
de traditionele mix van metalen en halfgeleidende koolstof nanobuisjes worden
vervangen door alleen halfgeleidende koolstof nanobuisjes met elektrische
eigenschappen die uitermate geschikt zijn voor kunststof elektronica.
De studie staat op naam van DuPont onderzoeker Graciela B. Blanchet, George
Malliaras (associate professor of materials science and engineering aan de
Cornell Universiteit), Mandakini Kanungo (voormalig Cornell post-doctoral
fellow) en DuPont onderzoeksscheikundige Helen Lu. De studie heeft als title "Suppression
of Metallic Conductivity of Single-Walled Carbon Nanotubes by Cycloaddition
Reactions." Het onderzoek werd mede mogelijk door een beurs van de U.S.
Air Force aan de Cornell Universiteit.
Sinds hun ontdekking begin jaren 90 van de vorige eeuw staan koolstof
nanobuisjes sterk in de belangstelling vanwege revolutionaire elektrische,
mechanische en warmte geleidende eigenschappen. Toepassing werd echter sterk
bemoeilijkt vanwege hun complexe samenstelling. Met de huidige ontwikkeling is
het een stuk makkelijker halfgeleider toepassingen te maken koolstof nanobuisjes.
Door middel van een proces dat ‘cycloaddition’ wordt genoemd, kunnen
fluormoleculen metalen nanobuisjes ‘aanvallen’ of veranderen, waardoor de
halfgeleidende buisjes overblijven. Deze koolstof nanobuisjes werden toegevoegd
aan halfgeleidende inkt en gebruikt in dunnen transistorfilms die nog dunner en
lichter kunnen worden gemaakt en minder energie verbruiken.
"Ons werk toont aan dat de metalen buisjes door zorgvuldige controle van
de chemische reactie weggelaten kunnen worden zonder de halfgeleider
eigenschappen te niet te doen", zei Blanchet die ongeveer 70 patenten op
elektronicagebied op haar naam heeft staan. Lu heeft 18 patents op het gebied
van katalyse, polymeren voor verf, koolstof nanobuisjes en biomedische polymeren
op haar naam staan.
DuPont Science & Technology levert technologieën en transformationele
mogelijkheden voor nieuwe en bestaande sectoren, gebaseerd op een lange en rijke
historie van top wetenschap en innovatie. Producten die de laatste vijf jaar op
de markt werden gebracht maken 36 procent uit van de totale omzet van het
bedrijf.
DuPont levert producten en diensten op basis van toegepaste wetenschap. De
onderneming, die in 1802 is opgericht, benut de wetenschap om duurzame
oplossingen te bedenken die het leven van de mens beter, veiliger en gezonder
maken. Het bedrijf is actief in meer dan 70 landen en biedt haar afzetmarkten
een uitgebreid vooruitstrevend producten- en dienstenpakket, onder andere op het
gebied van landbouw, voedingsmiddelen, bouw, communicatie, vervoer en transport.
