Предложены новые полупроводники для электроники будущего — Naked Science
29.04.2020
СФУ

Предложены новые полупроводники для электроники будущего

Исследователи Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с украинскими и шведскими коллегами предложили новый класс наноструктур на основе тетратио- и тетраселено[8]циркуленов – плоских гетероциклических молекул. Материалы имеют гибко варьируемые полупроводниковые свойства и могут использоваться для производства органических светодиодов.

Предложены новые полупроводники для электроники будущего / ©www.opli.net

Результаты работы опубликованы в журнале New Journal of Chemistry. Одномерные и двумерные полимеры в настоящее время представляют собой быстро развивающуюся научную отрасль благодаря их потенциальному применению в органической электронике, обладающей преимуществами перед неорганическими полупроводниками.

Благодаря простоте и дешевизне производства, эти материалы перспективны для создания органических светодиодов, различных датчиков и множества других устройств. Большим преимуществом также является разнообразие исходного сырья – органических циклических молекул.

Органические светодиоды (OLED), в которых предложенные наноструктуры могут найти наиболее вероятное и эффективное применение, это полупроводниковые приборы, созданные из ряда пленок органического происхождения. Они излучают мягкий равномерный свет, приятный для человеческого глаза, когда через них проходит электрический ток.

Такие светодиоды уже используются для создания приборов ночного видения, кроме того, органические дисплеи применяются в производстве цифровых фотоаппаратов, телефонов, цифровых индикаторов, панелей бортовых автомобильных компьютеров. 
В недалеком будущем техновизионеры предсказывают возможность серийного выпуска электронных книг и планшетов с легкими, гибкими и тонкими OLED-дисплеями. Пионерами в использовании OLED технологии выступают концерны LG и Samsung.

Органические полупроводники / ©pubs.rsc.org

Для создания полимеров авторы в своей работе предлагают использовать тетратио- и тетраселено[8]циркулены. Циркулены – это органические молекулы, состоящие из нескольких углеводородных циклов, соединенных между собой в форме цветка, в котором центральный гетероцикл «сердцевина» полностью окружен бензольными производными – «лепестками».

Такие молекулы могут быть соединены между собой в одномерные ленты или двумерные листы. При этом свойства материала будут изменяться в зависимости от его размера. Ученые исследовали изменение оптоэлектронных свойств лент в зависимости от их размера и того, как молекулы в них соединяются между собой.

«Мы установили, что все семейство предложенных материалов обладает значительной гибкостью свойств. Например, имея в качестве начального строительного блока только один тип молекул, можно получить полупроводники с разными проводящими и оптическими свойствами, обусловленными квантово-размерным эффектом возникающем за счет ограниченного движения электронов в малых объектах.

Из-за необычной структуры, новые полимеры обладают очень высокой пластичностью, что делает их перспективными для производства умной одежды, которая может интерактивно взаимодействовать с окружающей средой (например, встроенные гибкие солнечные батареи, различные датчики и гибкие дисплеи)», – сообщил инженер-исследователь лаборатории фундаментальных научных исследований департамента науки и инновационной деятельности СФУ Артем Куклин. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (Проект № 19-73-10015).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сибирский федеральный университет — высшее учебное заведение, расположенное в Красноярске. Первый в России федеральный университет. Крупный научно-исследовательский и образовательный центр в России. Крупнейший университет восточной части России.
Позавчера, 20:44
Мария Азарова

Ученые посадили мышей, больных раком, на диету с разным содержанием хлорида натрия, а затем проверяли различия в росте опухоли. Как выяснилось, у грызунов, потреблявших больше соли, наблюдалось увеличение количества бифидобактерий и иммунных клеток, атакующих новообразование.

Сегодня, 13:03
Александр Березин

Согласно недавнему докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата, к 2100 году будет потеряно более 99% рифообразующих кораллов. Новая работа показывает неожиданный результат: все окажется совсем не так.

Позавчера, 13:00
Ольга Иванова

Одно из самых крупных исследований показало, что фазы Луны, вероятно, в самом деле влияют на наш сон, а зависит это от пола.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

15 сентября
ПНИПУ

Ученые Пермского Политеха и Хуачжунского университета науки и технологии (КНР) создали уникальную технологию, которая позволит предприятиям производить промышленные изделия без дефектов. Лазерная сварка в вакууме позволит повысить качество ответственных конструкций в аэрокосмической и машиностроительной отраслях. Российские и зарубежные ученые реализовали разработку благодаря уникальному проекту международных исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае с 2011 года и не имеет аналогов в России.

19 сентября
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: