Le paramètre clé de la performance des semi-conducteurs est la mobilité. Celle-ci est liée à la facilité et à la vitesse avec lesquelles les électrons peuvent se déplacer dans une substance. Des chercheurs sont parvenus à obtenir la plus grande mobilité jamais atteinte sur les couches minces de dioxyde d’étain.
Des semi-conducteurs de dioxyde d’étain minces et transparents pourraient être créés par les ingénieurs pour les panneaux solaires photovoltaïques, les lampes LED du futur ou les technologies d’affichage tactile, grâce à cette grande mobilité. Étant des éléments très familiers, l’étain et l’oxygène peuvent devenir du dioxyde d’étain lorsqu’ils sont combinés d’une certaine façon. Le matériau obtenu peut ainsi être transformé en un semi-conducteur.
Le dioxyde d’étain est très important pour la plupart des technologies d’aujourd’hui. Les semi-conducteurs sont également à base des panneaux solaires, des puces d’ordinateur, etc. Dans les applications industrielles, le dioxyde d’étain a trouvé une utilisation spécifique comme les électrodes transparentes et les capteurs de gaz. Il s’agit d’un matériau efficace grâce à sa grande mobilité.
Selon les déclarations de Shoichiro Nakao, chercheur dans le département de chimie de l’université de Tokyo, son équipe et lui ont démontré la plus grande mobilité jamais enregistrée dans un film d’oxyde d’étain mince. Non seulement la meilleure mobilité améliore la conductivité, mais également la transparence du matériau. Deux propriétés qui ne peuvent généralement pas coexister dans un matériau.
Nakao et son équipe ont ainsi fabriqué une fine pellicule d’oxyde d’étain, laissant passer la lumière proche infrarouge et la lumière visible. En effet, plus le semi-conducteur est transparent, plus il laisse passer la lumière. Pour la création d’une substance dotée de ces 2 propriétés, la méthode de production des chercheurs était essentielle. Ils ont ainsi fait usage d’un laser hautement focalisé afin d’évaporer des pastilles de dioxyde d’étain pur et cultiver ou déposer la matière exactement comme lui et son équipe l’avait voulu. Il s’agit d’un processus qui permet d’explorer la manière d’incorporer des substances supplémentaires et diverses conditions de croissance, selon Nakao.
