Περίληψη διδακτορικής διατριβής ΑΠΟΣΤΟΛΑΚΗΣ ΑΠΟΣΤΟΛΟΣ

Αντικείμενο της παρούσας Διδακτορικής Διατριβής είναι η ανάπτυξη εκτυπωμένων ηλεκτρονικών διατάξεων μέσω της τεχνολογίας inkjet. Βασική δραστηριότητα της αναφερόμενης Διατριβής είναι η μελέτη διαφορετικών τύπων μελανιών, εμπορικών και πειραματικών, μέσω των οποίων θα κατασκευαστούν οι προτεινόμενες διατάξεις. Οι βασικές ηλεκτρικές, θερμικές και γενικές φυσικές ιδιότητες θα μελετηθούν εκτενώς για να προσδιοριστεί η συμπεριφορά των μελανιών σε πολυστρωματικές τυπωμένες δομές. Στόχος αυτής της δράσης είναι η βελτιστοποίηση της κατασκευής προκαθορισμένων γεωμετρικών μοτίβων μέσω ενός εξειδικευμένου εκτυπωτή inkjet. Επιπλέον, διάφορες διατάξεις τυπωμένων αισθητήρων (αισθητήρες θερμοκρασίας, υγρασίας, παραμόρφωσης και χημικοί αισθητήρες) θα αναπτυχθούν σε διάφορα εύκαμπτα υποστρώματα (χαρτί, PET, Kapton κ.λπ.). Την τελευταία δεκαετία, το γραφένιο έχει αναδειχθεί ως ένα πολύ ενδιαφέρον υλικό κατάλληλο για την κατασκευή εύκαμπτων ηλεκτρονικών ως αποτέλεσμα των ηλεκτρονικών, οπτικών και θερμικών ιδιοτήτων του. Το γραφένιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορες εφαρμογές πολύπλοκων ηλεκτρονικών συσκευών, όπως κανάλια ημιαγωγών για τρανζίστορ υψηλής ταχύτητας. Αυτή η Διατριβή εστιάζει στο σχεδιασμό, τη μελέτη και την κατασκευή μιας πλήρως τυπωμένης διάταξης τρανζίστορ επίδρασης πεδίου (field-effect transistor) με βάση το γραφένιο. Πρόκειται για μια καινοτόμο δράση καθώς περιλαμβάνει τον συνδυασμό υλικών-μελανιών με διαφορετικές ιδιότητες (αγωγοί, μονωτές, ημιαγωγοί) καθώς και πολυστρωματικές κατασκευές, που απαιτούν μορφοποίηση ακριβείας και μόνωση. Οι παραγόμενες διατάξεις θα χαρακτηριστούν εκτενώς τόσο ως προς την ηλεκτρική τους συμπεριφορά όσο και ως προς την αξιοπιστία τους. Επιπλέον, θα γίνει προσπάθεια εξαγωγής κατάλληλων πληροφοριών από τυπωμένα τρανζίστορ, όπως η δημιουργία ενός εργαλείου επικεντρωμένου σε υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ημιαγωγών που θα μπορούσαν να αποτελούν μέρος ενός υπάρχοντος πακέτου εμπορικού σχεδιασμού ή ενός πλήρως αυτόνομου λογισμικού που θα μπορούσε να αξιολογήσει σωστά την απόκριση διατάξεων αυτού του είδους (Process / Physical Design Kit / PDK).