Un groupe de chercheurs de l'Istituto Italiano di Tecnologia, du Politecnico di Milano et de la Gyeongsang National University a publié un article dans Nature Communications intitulé "A sub-150-nanometre-thick and ultraconformable solution-processed all-organic transistor", dans lequel ils sont parvenus à fabriquer le premier exemple de transistors organiques ultraminces entièrement traités en solution, d'une épaisseur inférieure à 150 nm et à faible rayon de courbure, inférieur à 0,8 μm.
"Les progrès récents dans le domaine de l'électronique ont ouvert la voie au développement de nouvelles applications, telles que l'électronique de tatouage, où l'emploi de dispositifs ultra conformables est requis, généralement réalisables avec une réduction significative de leur épaisseur totale. Les matériaux organiques peuvent être considérés comme des catalyseurs, en raison de la possibilité de déposer des films d'une épaisseur de l'ordre du nanomètre, même à partir d'une solution. Cependant, les procédés disponibles ne permettent pas d'obtenir des dispositifs dont l'épaisseur est inférieure à des centaines de nanomètres, ce qui constitue une limite. Nous présentons ici un transistor à effet de champ entièrement organique dont l'épaisseur est inférieure à 150 nm et qui est fabriqué par une approche entièrement basée sur la solution. Une telle épaisseur sans précédent permet au dispositif d'adhérer de manière conforme à des surfaces non planes, telles que la peau humaine, et d'être plié à un rayon inférieur à 1 μm, surmontant ainsi une autre limite pour les transistors à effet de champ et représentant une avancée fondamentale dans le domaine de l'électronique ultrafine et du tatouage."
"Ici, nous démontrons qu'il est possible de fabriquer un OFET entièrement traité en solution avec une épaisseur totale <150 nm, ce qui est le transistor autoportant le plus fin jamais fabriqué, en adoptant une approche basée sur la délamination assistée par solution de couches isolantes ultra-minces de poly(vinyl formal) (PVF) utilisées comme diélectrique de grille autoportant (ou autoportant). En conséquence, nous démontrons également le plus petit rayon de courbure (0,7 µm) rapporté jusqu'à présent pour toute technologie de transistor. En raison de sa très faible épaisseur, le dispositif présente une grande transparence, ainsi qu'un niveau de conformabilité extrêmement élevé, et est capable de se confirmer sur des surfaces 3D complexes, comme la peau humaine. Un tel résultat repousse encore plus loin les limites de l'électronique organique ultrafine vers des systèmes imperceptibles produits à partir de solutions et sur de grandes surfaces, qui peuvent être intégrés à des objets préfabriqués pour les rendre "plus intelligents" ou "connectés" sans en modifier l'aspect, grâce à de simples processus de laminage induits par les forces de van der Waals. En plus d'une plus grande robustesse mécanique et d'une plus grande flexibilité, un dispositif plus fin implique des volumes plus faibles de matériaux, notamment de substrats, un aspect critique pour la durabilité de l'électronique conçue pour être jetable."
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