Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
© Chalmers / Johan Bodell Elektronikproduktion | 15 januari 2019

Genombrott för forskare inom organisk elektronik

Forskare vid Chalmers har fördubblat effektiviteten hos organisk elektronik genom upptÀckten av dubbeldopning av polymerer.
Dagens elektronik Ă€r till största delen baserad pĂ„ oorganiska halvledare, som till exempel kisel. En avgörande teknologi som anvĂ€nds för att fĂ„ komponenter till solceller och LED-skĂ€rmar att fungera Ă€r en process som kallas dopning, dĂ€r föroreningar vĂ€vs in i halvledaren för att förbĂ€ttra dess förmĂ„ga att leda elektricitet. För organiska, det vill sĂ€ga kolbaserade, halvledare Ă€r denna dopning av lika stor betydelse. Sedan upptĂ€ckten av elektriskt ledande plaster eller polymerer har forskning och utveckling inom organisk elektronik accelererat snabbt. OLED-displayer Ă€r ett exempel som redan finns pĂ„ marknaden, bland annat i senaste generationen smarta telefoner. Andra tillĂ€mpningar har Ă€nnu inte nĂ„tt dit, bland annat pĂ„ grund av att de organiska halvledarna inte har varit tillrĂ€ckligt effektiva. Dopning i de organiska halvledarna sker genom en sĂ„ kallad redoxreaktion, vilket innebĂ€r att en dopningsmolekyl fĂ„r en elektron av halvledaren. Den elektriska ledningsförmĂ„gan hos halvledaren ökar. Ju fler dopningsmolekyler det gĂ„r att stoppa in i halvledaren desto bĂ€ttre ledningsförmĂ„ga. Men bara till en viss grĂ€ns, sedan avtar ledningsförmĂ„gan. GrĂ€nsen för de dopade organiska halvledarnas effektivitet har satts av att dopningsmolekylerna bara kunnat ta emot en elektron vardera. I en artikel i den vetenskapliga tidskriften Nature Materials visar nu professor Christian MĂŒller och hans forskningsgrupp, tillsammans med kollegor vid sju universitet, att det gĂ„r att förflytta tvĂ„ elektroner till varje dopningsmolekyl. – Den blir dĂ„ i ett slag, genom sĂ„ kallad ”dubbeldopning”, dubbelt sĂ„ effektiv, sĂ€ger David Kiefer, doktorand i gruppen och förste författare av artikeln, i ett pressmeddelande. – Hela forskarfĂ€ltet har varit helt inne pĂ„ att studera en typ av material som bara tillĂ„ter en redoxreaktion per molekyl. Vi valde att titta pĂ„ en annan typ av polymer, med lĂ€gre joniseringsenergi, som tillĂ„ter tvĂ„ elektronöverföringar. Det Ă€r egentligen vĂ€ldigt enkelt, sĂ€ger Christian MĂŒller, professor i polymervetenskap vid Chalmers. UpptĂ€ckten kan komma att tillĂ„ta ytterligare förbĂ€ttringar för nya teknologier som i dag inte Ă€r tillrĂ€ckligt konkurrenskraftiga för att nĂ„ ut pĂ„ marknaden.
Annons
Annons
Visa fler nyheter
2019-02-20 12:04 V12.2.3-1