De har uppfunnit en trätransistor
Forskare vid KTH och Linköpings universitet har uppfunnit en ny typ av transistor gjord av trä, världens första i sitt slag enligt uppfinnarna.
Transistorn är en mycket central och grundläggande komponent i dagens samhälle. Den cirka hundra år gamla uppfinningen återfinns överallt; bilar, mobiltelefoner, kylskåp och kort sagt varenda pryl som drivs av elektricitet.
Trä är vanligtvis inte ett material som kan leda ström, det är en isolator till skillnad från elektriska ledare eller halvledare av koppar och kisel. Därför är det ganska märkvärdig med en transistor i trä. För att skapa en transistor utan att använda kisel har forskarna utgått från balsaträ. Att valet föll på just balsa beror på att tekniken kräver ett träslag utan årsringar, som har en jämn struktur genom hela materialet.
För att skapa trä som kan leda ström har forskarna börjat med att ta bort beståndsdelen lignin ur materialet.
– Trä har en naturlig struktur som kan transportera vatten, näringsämnen och fotosyntater. När ligninet är borta kvarstår långa cellulosafiber med kanaler där ligninet tidigare varit. Dessa kanaler fylls sedan med plast som leder ström, en polymer, säger Qi Zhou, professor i träbioteknik vid KTH, en av forskarna bakom transistorn.
Elektroniska växter
Isak Engquist, biträdande professor vid Linköpings universitet, är en annan forskare bakom innovationen. Han menar att han och de andra forskarna visat en princip som ingen annan tidigare gjort. Förvisso är trätransistorn långsam och klumpig, tillägger Isak Engquist, men den fungerar och utvecklingspotentialen är stor.
Användningsområdena är flera. Transistorn banar bland annat väg för vidare utveckling av träbaserad elektronik och styrning av elektroniska växter, menar forskarna vid Linköpings universitet.
Qi Zhou vid KTH har sina tankar om framtiden för trätransistorer.
– Det är än så länge klurigt att nämna specifika tillämpningar, men kanske sensorer som kan mäta vad som händer med klimatet samt funktionella byggnadsmaterial och smarta förpackningar, säger Qi Zhou.
För att forskarna kan
Forskarna har tagit fram transistorn utan något särskilt användningsområde i tankarna. Enligt Isak Engquist vid Linköpings universitet har de utvecklat komponenten för att de kan. Det handlar om grundforskning som visar att det är möjligt, och forskarna hoppas att deras insats ska inspirera till vidare forskning som i sin tur kan leda till tillämpningar längre fram.
Trätransistorn har en nackdel så här långt: Den jobbar långsamt. Att slå av strömmen tar en sekund och på fem sekunder.
Studien finansierades av Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse genom initiativet Wallenberg Wood Science Center.
Text: Peter Ardell
För mer information, kontakta Qi Zhou på qi@kth.se.