Предложены новые полупроводники для электроники будущего — Naked Science
6 минут
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.
СФУ
29 статей
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.
Вчера, 20:00
10 минут
Мария Азарова

Ученые провели анализ по 353 профессиям и оценили, насколько различия в статусе потребления алкоголя можно объяснить родом занятий.

11 часов назад
7 минут
Василий Парфенов

Чем больше на Земле ледников, тем меньше в океанах планеты воды — эта вполне логичная мысль, однако, не имела подтверждения в данных о последней ледниковой эпохе. Сведения об уровне Мирового океана не совпадают с моделями оледенения. Международная команда специалистов по палеоклиматологии смогла разрешить этот парадокс. Правда, теперь придется пересмотреть некоторые важные методы изотопного анализа кернов осадочных пород.

Вчера, 16:28
7 минут
Василий Парфенов

Когда речь заходит о передаче возбудителей инфекции воздушно-капельным путем, как это характерно для коронавируса, например, обычно вспоминают про кашель и чихание. Однако мельчайшие капельки влаги, которые содержат вирусные частицы, отлично распространяются в воздухе даже в при обычном разговоре. Японские инженеры наглядно продемонстрировали этот процесс, причем в экспериментах они воссоздали самые разные условия — с надетой маской и без, — а также расположили собеседников в наиболее распространенных для сферы услуг позах.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

Позавчера, 09:49
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

22 февраля
5 минут
Илья Ведмеденко

Новое видео демонстрирует использование новейшего российского разведывательно-ударного БПЛА «Орион» на территории Сирии. Ранее этот комплекс приняли на вооружение.

27 января
6 минут
Василий Парфенов

Интересным наблюдением поделились сотрудники Чернобыльского радиационно-экологического биосферного заповедника. Они уже более трех лет следят за жизнью стада одичавших коров, поведение которого сильно отличается от того, что можно наблюдать у домашних сельскохозяйственных животных.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: