Titolo: Insights into flexible electronics, from organic devices to phase-change memories

Speaker: Dr. Sabrina Calvi

 

Abstract: L'elettronica innovativa dovrebbe essere conveniente, rispettosa dell'ambiente, leggera e infrangibile. Molti sforzi sono mirati allo sviluppo dell'elettronica per le interfacce uomo-macchina (HMI) e per l'intelligenza artificiale (AI). Tra le varie soluzioni interessanti attualmente proposte, introdurremo le caratteristiche peculiari dell'elettronica organica e delle memorie a cambiamento di fase. L'interesse dei materiali organici è dovuto alla loro applicazione in dispositivi flessibili fabbricati con tecniche bottom-up. Inoltre, le proprietà optoelettroniche uniche dei semiconduttori organici, che possono essere selettivi per una specifica lunghezza d'onda o pancromatici dalla regione UV alla regione NIR con una buona resa di fotogenerazione, li rendono candidati promettenti per il rilevamento del segnale luminoso. Riporto una semplice struttura a fototransistor organico flessibile (OPT), con elevata stabilità e riproducibilità per il rilevamento di intensità luminose a partire da pochi nW cm^-2. La struttura OPT è stata implementata anche per il rilevamento di lunghezze d'onda multiple in configurazione array. D'altra parte, la grande massa di dati dei sensori integrati richiede analisi in loco rapide e affidabili, mentre la gestione sostenibile delle risorse energetiche richiede di svolgere questi compiti di IA altamente impegnativi con un basso consumo energetico. Tra le tecnologie emergenti, la cella del materiale a cambiamento di fase (PCM) funziona come memoria non volatile multilivello e unità computazionale, superando l'architettura di Von Neumann verso l'hardware neuromorfico. Le memorie flessibili al calcogenuro supererebbero anche i limiti di integrabilità e sostenibilità dell'elettronica ibrida, consentendo la combinazione con raccolta fotovoltaica e sensori conformabili, oltre a migliorare la scalabilità e la portabilità dell'elettronica sviluppata. Verranno presentati i primi risultati che abbiamo ottenuto in questo senso.