Bilim insanlarına göre yeni bir malzeme, daha hızlı ve daha yüksek çözünürlüklü ekranlar sunabilir. Hokkaido Üniversitesinde çalışan araştırmacılar, bu malzemeyi böylesine özel kılan şeyin ne olduğunu açıklayarak malzemenin uygulanmasına ve daha da geliştirilmesine kapı aralıyorlar.
Tüm ekranlar, piksel adını taşıyan ve parlaklığı tek tek ayarlanabilen küçük ışık noktalarından meydana gelen bir örgüden oluşuyor. Piksellerin toplam sayısı (bu yüzden de çözünürlük ve ekran boyutu), saniyenin belli bir bölümünde bu piksellerin ne kadarının kullanılabileceğiyle sınırlı. Dolayısıyla ekran üreticileri, piksel kontrol birimlerinde çok yüksek bir “elektron hareketliliği” sergileyen malzemeler kullanmaya çalışıyor. Elektron hareketliliği, uygulanan gerilime yanıt olarak akımın böyle bir kontrol biriminden ne kadar hızlı geçmeye başlayacağını (bu sebeple pikselin ne kadar “çabuk” olduğunu) gösteren bir özellik.
Kendisini oluşturan indiyum, kalay, çinko ve oksijen elementleri sebebiyle “ITZO” şeklinde adlandırılan yeni bir malzeme, günümüzdeki son teknoloji malzemeden yedi kata kadar daha büyük bir hız vadediyor. Fakat hızdaki bu yükselmenin nereden geldiğinin belli olmaması, malzemenin endüstriyel uygulamalar için benimsenmesini engelliyor.
Hokkaido Üniversitesinde çalışan malzeme bilimci Hiromiçi Ohta ve takımı, bu noktayı açıklığa kavuşturmak üzere benzersiz ölçüm yöntemlerini kullanmış. Bilim insanları, Applied Electronic Materials bülteninde yayımlanan son makalelerinde bu yüksek elektron hareketliliğinin nereden kaynaklandığını gösteriyor. Buna göre yeterli kalınlıktaki ITZO filmlerinde, serbest yükler taşıyıcı malzemenin ara yüzeyinde birikiyor ve gelen elektronların malzemenin büyük bir bölümünden kolayca geçmesine olanak sağlanıyor.
Ohta, yapılan analizin önemini şu sözlerle açıklıyor: “Bu çalışmadan elde ettiğimiz bilgiyi kullanarak, gelecekte çok daha iyi elektron hareketlilik özellikleri sergileyen farklı kimyasal bileşimlerle başka transparan oksit yarı iletken ince film transistörleri tasarlayabiliriz.” Dolayısıyla yeni çalışma, sonraki nesil ultra yüksek çözünürlüklü ekranlara doğru atılan büyük bir adımı temsil ediyor.
Kaynak: Hokkaido Üniversitesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
