Det nye materiale kunne give os hurtigere skærme med højere opløsning. Forskere
Alle skærme består af pixels, hvis lysstyrke erkan justeres individuelt. Samlet antal pixels – og derfor opløsningen og skærmstørrelsen – begrænset af hvor mange pixels der kan behandles på en given brøkdel af et sekund. Derfor forsøger skærmproducenter at bruge materialer i pixelkontrolenheder, der udviser meget høj "elektronmobilitet", som er et mål for, hvor hurtigt strøm vil flyde gennem en sådan kontrolenhed som reaktion på påføring af spænding – og dermed hvor "hurtigt" er en pixel.
ITZO lover at være syv gange hurtigere end nutidens lignende materialer. Men indtil nu har det ikke været klart, hvor denne forbedring kommer fra, hvilket har forhindret dens anvendelse i industrien.
Hokkaido Universitets materialeforsker Hiromichi Ohtaog hans team brugte deres unikke måleteknik til at afklare dette problem. De viste, at den højere elektronmobilitet skyldes det usædvanlige faktum, at der i ITZO-film af tilstrækkelig tykkelse opbygges frie ladninger ved grænsefladen med bærermaterialet og dermed tillader passerende elektroner at passere uhindret gennem hovedparten af materialet.
Ifølge dem kommer det hele ned til en meget enkelformel: Elektronmobilitet er proportional med den frie rejsetid for ladeselskaber – i dette tilfælde elektroner – divideret med deres effektive masse. Ohtas hold var i stand til at bestemme den effektive masse af elektronerne og derefter beregne den frie vejtid. Det viste sig, at den effektive masse er meget mindre end moderne materialers, og den frie rejsetid er meget længere, og derfor bidrager begge faktorer til højere elektronmobilitet.
”Brug den viden, der er opnået i løbet af detteforskning, kan vi i fremtiden udvikle andre transparente oxid-halvleder-tyndfilmtransistorer med forskellige kemier, som vil udvise endnu bedre elektronmobilitetsegenskaber,” forklarer Ohta.