(Phys.org) -Araştırmacılar organik elektronikler için mükemmel bir şarj hareketliliği, yüksek esneklik ve neredeyse %100 optik şeffaflık özelliklerini bir arada barındıran, yeni bir 2D yarı iletken polimer harmanlanmış nanonetwork materyali imal etmeyi başardılar. Bu şimdiye kadar yarı iletken malzemeler için zordu. Araştırmacılar, nanonetwork’ün, LED entegre edilmiş, alan etkili transistörlerin üretilmesiyle bükülebilir, yarı iletken malzeme olduğunu söylüyorlar.

*Yeni malzemeden üretilen esnek, şeffaf alan efektli transistörün fotoğrafı.

Güney Kore’deki Gwangju Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden Profesör Kwanghee Lee liderliğindeki araştırmacılar, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı’ndaki yeni materyal üzerine bir yazı yayınladı.

Gwangju Bilim ve Teknoloji Enstitüsünden ortak yazar Kilho Yu, Phys.org’a yaptığı açıklamada, “Şu ana kadar, mükemmel optik şeffaflığı, yüksek yük taşıyıcı hareket kabiliyeti ve gerçek esnekliği sağlayan, yarı iletken bir malzeme olmadı” dedi. “ZnO ve IGZO gibi metal oksitler mükemmel şeffaflığa ve yüksek hareket kabiliyetine sahipler, ancak esnek yüzeylerde imalat için istenmeyen yüksek sıcaklık (> 200 ° C) işlemler uygulanmazlarsa kırılgan olduklarından, zayıf hareketlilik gösterirler. Genel yarı iletken polimerler esnektir, ancak karmaşık işlemler olmaksızın zayıf mobiliteye sahiptirler ve yüksek optik absorpsiyon katsayısı nedeniyle çok şeffaf değildirler. ”

Yeni polimer harmanı, inert bir polistiren matrisi içine entegre edilmiş DPP2T adı verilen yaklaşık %15 yarı iletken polimerden oluşur. İki polimer türü eşit olarak karıştırılmamakta, bunun yerine DPP2T, eylemsiz matris vasıtasıyla ağ benzeri bir nanonetwork oluşturarak hızlı yük nakli için yüksek oranda sıralı, sürekli bağlı yük yolları oluşturmaktadır.

Şu ana kadar, şeffaflık, yarı iletken polimerlerde görünür alanda kendiliğinden yüksek ışık emilimine sahip olmak için özellikle zor olmuştur. DPP2T, ışık absorpsiyon zirvesine yakın kızıl ötesi menziline kırmızı olarak kaydırıldığı, yarı iletken polimerlerin, daha yeni bir sınıfa aittir, bu nedenle görünür aralıkta çok daha az ışığı emer ve daha fazla optik şeffaflık sağlar.

Bununla birlikte, DPPT2T tek başına hala yeşilimsi bir renk tonuna sahiptir. Yalnızca DPPT2T’yi polistiren matris ile harmanlayarak araştırmacılar, görünür aralıkta neredeyse tamamen şeffaf bir malzeme imal edebilirlerdi.

Son analizde, araştırmacılar, polimer harmanındaki münferit materyallerin istenen üç özellikten tek başlarına elde edemediğini, ancak yalnızca birlikte harmanlandığında ulaşamadığını gösterdi.

Araştırmacılar, bükülebilir, alan efektli transistörlerin; renksiz, bükülebilir ışık yayan diyotların üzerine entegre olunan, prototipler ürettiler. Cihazlar, ciddi bir performans düşüşü olmaksızın 1,000 bükülme döngüsüne dayanabilir.

*LED’lerle entegre alan etkili transistörler şeffaflık ve esneklik gösteriyor.

 

Yu, “Nanonetwork yarı iletken çok kolaylıkla üretilebiliyor ve çözüm işlemeye tabi tutulabiliyor ve ısı muamelesine veya başka karmaşık süreçlere ihtiyaç duymuyor” dedi. “Aynı anda gelecekteki şeffaf, deforme olabilen elektronik uygulamalar için mükemmel özelliklere ulaşıyor. Nanonetwork yarıiletkeninin uygulanabilirliği, prototip FET / OLED entegre cihazların üretim sürücüsü tarafından kanıtlandı. Bu bildiride ayrıca kolay şarj taşınması için yeni bir paradigmayı gösterdik. ”

Araştırmacılar, sonuçların gelecek neslin “bükülebilir” elektronikler ve deri ile eklenebilen, tıbbi cihazlar gibi çok çeşitli uygulamaların geliştirilmesinin, yolunu açmayı bekliyorlar.

Yu, “Şu anda çeşitli deneysel araçlar ve modelleme kullanarak nanonetwork yarıiletkenin, ilginç şarj taşıma mekanizmasını araştırıyoruz. Ayrıca, bu nanonetwork iletkeni çeşitli elektronik uygulamalara uyguluyoruz, böylece deforme olabilen ve şeffaf elektronik için bir platform teknolojisi haline geliyor “dedi.

 

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

You May Also Like

Karbondioksiti Değerli Ürünlere Dönüştürmek

Karbondioksit (CO2) iklim değişikliğine önemli bir katkıda bulunur ve başta endüstriyel üretim…

İki Dillilik, Doğal Olarak Beynimize Geliyor

 Nörobilimcilerden oluşan bir ekip, beynin tek bir dildeki ve iki farklı dilden…

Dünyanın Manyetik Alan Haritası Tamamlandı!

Dünyanın manyetik alanı, gezegenin iklimi, tektonik kaymaları, yerçekimi ve hatta rotasyonunu etkiler.…

B1 Hücrelerinin Kökeni Hakkında

Yeni bir MDC çalışması immünolojide onlarca yıllık bir tartışmayı çözebilir: Prof. Klaus…