דוקטורנט בטכניון זכה בפרס החוקר הצעיר המצטיין בכנס השנתי של האגודה האירופאית להנדסת חומרים (EMRS )

חוקר את תחום האלקטרוניקה האורגנית, הידועה גם בשם “אלקטרוניקת פלסטיק”

אריאל חוקר את תחום האלקטרוניקה האורגנית, הידועה גם בשם “אלקטרוניקת פלסטיק”. מדובר בענף צעיר יחסית בתחום האלקטרוניקה, המבוסס על חומרים אורגניים בדומה לשקיות הניילון המוכרות מחיי היומיום ושטרות הכסף החדשים (20 ש”ח). באופן מפתיע גילו מדענים כי לחלק מחומרים אלו תכונות חשמליות מניינות המאפשרות לנו להשתמש בהם על מנת לייצר רכיבים אלקטרוניים שונים מאלו המוכרים לנו מהאלקטרוניקה ה”מסורתית” הקשיחה והכבדה. האלקטרוניקה האורגנית עשויה מחומרים גמישים וקלים ותולים בה תקוות רבות למגוון רחב של אפליקציות בהם מסכי טלפון סלולרי חכם כמו זה המוכר לנו מסדרת “סמסונג גלקסי”, נייר אלקטרוני קל וגמיש שיחליף את העיתונים החד פעמיים, מסכי טלוויזיה ותאורה גמישים דקיקים וקלים, יריעות פלסטיק נגללות שישמשו כתאים סולריים לכל דבר, שתלים רפואיים שיתאימו את צורתם לגוף האדם – והדוגמאות רבות.

הטרנזיסטור, המתג האלקטרוני,  הוא ההתקן האלמנטרי ביותר שעומד בבסיס מערכות חישוב אלקטרוניות; מיליוני טרנזיסטורים מאפשרים את יכולות החישוב שבצ’יפ מחשב אופייני. מחקרם של אריאל בן-ששון ופרופ’ ניר טסלר, המתבצע במעבדה לאלקטרוניקה אורגנית בטכניון, מתרכז בפיתוח משפחה חדשה של טרנזיסטורים אורגניים אשר להם ארכיטקטורה אנכית השונה מהותית מזו המוכרת בעולם כיום והמכונה – Vertical Organic Field Effect Transistor או בקיצור VOFET. בין היתרונות הגלומים בתכנון החדשני – פשטות הכנה וצריכת אנרגיה נמוכה במיוחד החשובה באופן קריטי לאלקטרוניקה ניידת כגון זו המצויה במסכי טלפונים הסלולריים והטבלטים.

בבסיס התכנון החדשני שולטת התפיסה כי ניתן לייצר צורות ומבנים שונים ע”י הנדסה של המולקולות המרכיבות את החומר כך שיתארגנו באופן הרצוי במקום לפסל צורות אלו באופן מלאכותי. באמצעות תפיסה זו מתאפשר לחוקרים להכין התקנים שגודלם הסטנדרטי נמדד בעשרות ננו-מטרים, או אחד חלקי מאה מיליון של המטר – וכל זאת, ללא הצורך בטכנולוגיות היקרות הנפוצות היום בתחום המיקרואלקטרוניקה.

בשטרסבורג הדגים אריאל את השיטות באמצעותן ניתן לשלוט במבנה הננו-מטרי של ה VOFET וכמו כן הציג לראשונה תמונה שלמה של המנגנונים הפיזיקליים השולטים בהתנהגותו. כחלק מהמחקר הוצגו  טרנזיסטורים אשר צריכת ההספק שלהם נמוכה משמעותית מזו של התקנים עמיתים ובנוסף כאלה המסוגלים לספק זרם רב המאפשר את שימושם כמתגים להתקנים פולטי אור.

בתמונה: אריאל בן ששון. צילום: דוברות הטכניון