Organski poluprovodnici za bolje fleksibilne monitore

Organski poluprovodnici za bolje fleksibilne monitore

Zamislite svoj iPad koji jednostavno možete smotati poput papira - organski poluprovodnici su obećavajuća tehnologija koja će ovo i omogućiti. Neorganski materijali poput silikona su čvrsti i dugotrajni međutim nisu savitljivi i fleksibilni te se s toga potraga za odgovarajućim organskim poluprovodnicima nastavlja. 

Istraživački tim sa Standforda i Harvarda je razvila novu vrstu organskih poluprovodnika, najbržu do sada. Razvoj ovog materijala je bio vremenski varijabilan proces jer se sastojao od pokušaj-i-greška principa u velikoj mjeri.  Tokom razvoja se dobila dosta varijacija materijala te su svi trebali proći testiranje da bi se utvrdile njihove karakteristike. "Sintetiziranje nekih od sastojaka bi trajalo godinama. To je izuzetno dug proces" istakao je Anatoliy Sokolov, postdoc kandidat na Stanford univerzitetu.

Tim je koristio materijal poznat kao DNTT kao početnu tačku u razvoju jer posjeduje veoma dobre poluprovodničke karakteristike. Tokom procesa, niz elektrohemijskih procesa je izvršen na početnom materijalu sa ciljem poboljšanja karakteristika. Na koncu, došlo se do 7 obečavajućih kandidata. Cijela poenta poluprovodničkih materijala jeste kretanje električnog naboja iz jednog mjesta u drugo i to što je brže moguće. Kvalitet poluprovodničkog materijala se kvalificira prema kriterijima koliko je naboju jednostavno da se "prebaci" na materijal te koliko je se brzo naboj može prebacivati i propagirati sa jedne molekule na drugu u samom materijalu.

Prema očekivanim elektrohemijskim osobinama, istraživački tim je zaključio da 2 od 7 kandidata prednjače u navedenim karakteristikama. Nakon opsežnog testiranja 2 kandidata rezultat je bio impresivan - kvalitet i brzina početnog materijala je bila udvostručena.  Poređenja radi, novodobijeni materijal je 30 puta brži od materijala koji se danas koristi u LCD displayima.

Na osnovu Prediktivnog istraživačkog pristupa, sam proces je u velikoj mjeri ubrzan."Da bi detaljno analizirali i pokazali karakteristike svih 7 kandidata trebale bi nam godine rada. Prediktivnim pristupom smo u mogućnosti fokusirati se samo na 2 kandidata koji imaju obećavajuče karakteristike koje tražimo" rekao je Bao, profesor hemijskog inženjeringa na Standford univerzitetu.

Ovakav pristup namjeravaju upotrijebiti i na razvoj materijala za solarne ćelije. "U slučaju obnovljivih izvora energije, jednostavno nemamo vremena sintetizirati sve kandidate materijale. Potrebna nam  je teorija koja će taj proces ubrzati. Pristup pri istraživanje organskih poluprovodnika možemo usmjeriti i na ovo istraživanje." istakao je Aspuru-Guzik, profesor hemije i hemijske biologije na Harvardu.

--

Referenca: http://www.sciencedaily.com