Ученые из МГУ совершили важное открытие в области органической электроники
13 июль 2016 11:20 #41804
от ICT
Moscow-Live.ru
Группа исследователей из МГУ имени М.В. Ломоносова в сотрудничестве с немецкими коллегами из Института полимерных исследований в Дрездене обнаружила молекулу, которая, по мнению ученых, может дать толчок в развитии органической электроники и разработке органических светодиодов и новых классов органических солнечных батарей. Результаты этой работы были опубликованы в журнале
Advanced Materials
. Как сообщается на
сайте
МГУ, в ходе работы исследователи выяснили, что молекула под названием [3]-радиален, известная науке уже около 30 лет, может использоваться при создании органических полупроводников. Эта молекула представляет собой так называемый допант ("легирующая примесь"), добавление которого к полимерной основе существенно увеличивает ее электрическую проводимость. Подобные допанты для неорганических полупроводников разрабатываются уже в течение нескольких десятилетий, однако, по словам заведующего лабораторией инженерного материаловедения при факультете фундаментальной физико-химической инженерии МГУ Дмитрия Иванова, в отношении органических проводников это направление изучено значительно скромнее. "Вместе с коллегами из Дрездена мы решили предложить совершенно новый тип низкомолекулярного допанта для органических полупроводников. И здесь важно было подобрать такую молекулу, чтобы она не только подходила по своим энергетическим уровням на роль допанта, но, что самое главное, важно было, чтобы допант хорошо смешивался с полимером, чтобы он при контакте с полимером не выделялся в отдельную фазу, кристаллизовавшись и, фактически, потеряв контакт с полимером", – рассказал Иванов. В результате ученые обратили внимание на производную молекулы [3]-радиалена. Это небольшая плоская молекула, в которой атомы углерода соединены в структуру треугольной формы. Среди других потенциально интересных соединений [3]-радиален имеет самую подходящую по энергии незанятую молекулярную орбиталь с минимальной энергией. Это означает, что электроны относительно легко с нее соскакивают, становясь свободными зарядами и увеличивая проводимость материала, что делает [3]-радилен сильнейшим допантом для органических полупроводников. Эксперименты с радиаленом подтвердили результаты квантово-химических расчетов, показав, что вещество прекрасно смешивается с полимерами и позволяет увеличивать их электрическую проводимость в десятки и даже сотни раз. "Хорошее смешение нашего допанта с полимерной матрицей представляет собой, мне кажется, залог успеха в его использовании. Это позволит создавать новые классы солнечных батарей. Мы также думаем о производстве органических полевых транзисторов. Я думаю, это даст существенный толчок в развитии электронных устройств на органической основе", – отметил Иванов. Органическая или "пластиковая" электроника – сравнительно молодое научное направление, возникшее около 15-20 лет назад. Его цель заключается в разработке электронных устройств на органических материалах. Такая электроника пока уступает стандартной кремниевой в быстродействии и менее долговечна, но превосходит ее по части легкости, тонкости, гибкости, а также прозрачности. Кроме того, пластиковая электроника значительно дешевле кремниевой.
Ссылка на источник
Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.
Похожие статьи
Тема | Релевантность | Дата |
---|---|---|
Шесть часов стабильности: ученые совершили очередной прорыв в области квантовой памяти | 16.55 | Среда, 14 января 2015 |
Ученые нашли способ повысить производительность электроники | 11.74 | Понедельник, 22 июня 2015 |
Ученые напечатали на 3D-принтере Wi-Fi устройства без батарей и электроники | 11.74 | Среда, 06 декабря 2017 |
Американские ученые создали растягиваемые батареи для носимой электроники | 11.62 | Пятница, 19 июня 2015 |
Вдохновленные электрическими угрями ученые создали биосовместимую батарею для носимой электроники | 11.38 | Четверг, 14 декабря 2017 |
В МГУ «дали толчок» органической электронике | 10.45 | Вторник, 12 июля 2016 |
В России разработали нацпроект в области электроники | 10.14 | Пятница, 15 апреля 2022 |
Altium Limited поможет СФУ в подготовке специалистов в области электроники | 9.93 | Пятница, 22 апреля 2016 |
Каждое четвертое критически важное приложение «падает» ежемесячно | 9.74 | Вторник, 16 октября 2018 |
Всё самое важное о цифровой медицине мира в стенах «ПЕРВОГО МЕДА» | 9.64 | Четверг, 11 апреля 2019 |