Leipzig: Forscher bauen transparente Transistoren

Physiker der Universität Leipzig haben neue Wege und Materialien für die Herstellung kostengünstiger und energiesparender transparenter Transistoren gefunden. "Gegenüber den bereits existierenden Ansätzen benötigt die neu entwickelte Technologie deutlich kleinere Betriebsspannungen." sagte Marius Grundmann, in dessen Arbeitsgruppe am Institut für Experimentelle Physik die neuen Transistoren entwickelt wurden.

Der Fortschritt der Leipziger Forscher liegt im Verzicht auf eine isolierende Schicht und der Entwicklung spezieller transparenter Kontakte. In den Bauelementen finden nur Materialien, die in ausreichender Menge auf der Erde verfügbar sind, Verwendung, um die Kosten niedrig zu halten.

Transistoren als grundlegendes Schaltelement werden üblicherweise aus Silizium gefertigt, das jedoch nicht transparent ist. In Grundmanns Arbeitsgruppe griff man deshalb auf Zinkoxid als Grundmaterial zurück. "Die mögliche Anwendungspalette ist riesig", so Alexander Lajn, der ebenfalls in dem Forscherteam mitarbeitete.

Denkbar seien zum Beispiel transparente Displays, die auf Fensterscheiben angebracht sind, oder auch Tastaturen, die auf der Oberfläche von Möbeln liegen, aber kaum noch auffallen. "Ein Handy könnte - bis auf die weiterhin sichtbare Batterie - wie eine Glasscheibe aussehen. Mit Hilfe eines solchen Displays könnte ein Mechaniker gleichzeitig Bauplan und Bauteil vor Augen haben und damit Reparaturen schneller und fehlerfreier ausführen", führte der Forscher aus.

Da das Material auch auf flexible Strukturen aufgebracht werden kann, wäre es zum Beispiel auch möglich, ein komplettes Navigationssystem auf die Windschutzscheibe eines Autos aufzutragen. Zusatzinformationen aus Warnassistenzsystemen könnten dabei ebenso integriert werden wie die bislang über die Armaturen abzulesenden Informationen über Geschwindigkeit oder Motortemperatur.

Doch neben den bereits erwähnten Vorteilen haben die transparenten Transistoren einen weiteren Vorteil: "Während Siliziumelektronik durch Lichteinstrahlung stark gestört wird und deshalb vor Licht geschützt werden muss, ist das bei unseren Transistoren im Idealfall vollkommen unnötig", erklärt Grundmann.