| Разработчики: | Институт неорганической химии им. А.В. Николаева (ИНХ СО РАН), Новосибирский государственный университет (НГУ) |
| Дата премьеры системы: | 2016/10/05 |
| Отрасли: | Электротехника и микроэлектроника |
5 октября 2016 года пресс-служба НГУ сообщила о разработке органических светоизлучающих полупроводников.
Согласно заявлению НГУ, группа учёных Новосибирского государственного университета, Новосибирского института органической химии (НИОХ), МГУ и Университета Гронингена (Нидерланды) опубликовала результаты мультидисциплинарного исследования в сфере органической электроники - специалисты первыми в мире вырастили из раствора монокристаллы фуран-фениленовых со-олигомеров, обладающие полупроводниковым и люминесцентным свойствами, и выяснили, что квантовый выход фотолюминесценции для них превышает 65%. Подобные соединения, считают создатели, в перспективе могут использоваться для производства органических светоизлучающих транзисторов и гибких электронных устройств[1].
В исследовании приняли участие специалисты из Группы органических материалов для электроники (ГРОМ) Новосибирского института органической химии (НИОХ) и лаборатории органической оптоэлектроники Новосибирского государственного университета (САЕ «Низкоразмерные гибридные материалы»), Института физики полупроводников (ИФП) СО РАН, Международного лазерного центра МГУ, Университета Гронингена (Нидерланды).
Органические полупроводниковые материалы имеют по сравнению с кристаллическим кремнием (самым распространённым неорганическим полупроводником, используемым в электронике) ряд преимуществ, среди которых — лёгкость, вариативность свойств, гибкость, полупрозрачность и недорогое производство, сообщили участники проекта.
 | Мы стремимся упростить процесс изготовления устройств. Неорганические полупроводники производятся с применением сложных технологий, которые требуют высоких температур, вакуума. Органические же материалы можно наносить более дешёвыми и простыми способами, например, напечатать полупроводниковый слой на принтере, напылить или использовать различные процессы самосборки. Уникальные свойства материалов могут способствовать созданию новых устройств, например гибкого дисплея, который можно сложить или свернуть в трубочку и положить в карман. Это бы значительно упростило жизнь в некоторых случаях. Для высокой подвижности зарядов в полупроводнике необходима достаточно плотная и близкая упаковка молекул, а это чаще всего приводит к тушению люминесценции, из-за чего квантовый выход падает. |  |
В статье говорится об олигомере бис-фенилфуранбензол (BPFB). Специалисты синтезировали соединение с более компактными и жесткими фурановыми фрагментами, вырастили кристаллы, исследовали полупроводниковые и оптические свойства, и выяснили - материал на основе полученного соединения обладает большей растворимостью и имеет высокий квантовый выход фотолюминесценции — 65%, в сравнении с 35% - у тиофенового аналога.
Несмотря на использование простого и дешёвого способа роста кристаллов, это значение рекордно для подобных материалов, оно сопоставимо с параметрами аналогичных кристаллов выращенных более «чистым» методом физического парового транспорта. Органические светоизлучающие полупроводники используются в качестве активных слоёв светоизлучающих транзисторов.
| | В дисплеях каждый пиксель представляет собой светодиод, который управляется одним транзистором. Мы можем объединить в одном устройстве функции как управления, так и излучения света. Кроме того, такие устройства по сравнению с обычными светодиодами более энергоэффективны, и в перспективе могут использоваться для создания органических лазеров с электрической накачкой. | |
| | Совместная междисциплинарная научная группа НИОХ и Новосибирского государственного университета — одна из немногих в России, занимающаяся органической электроникой и способная полностью пройти путь «идея молекулы — готовое устройство». У нас есть специалисты из различных областей, которые занимаются квантово-химическими расчетами, моделируя молекулы и их свойства, органическим синтезом предложенных молекул, исследованием свойств полученных соединений, и, конечно, изготовлением и исследованием устройств органической электроники. Мы полностью закрываем этот цикл. Евгений Мостович, руководитель лаборатории органической оптоэлектроники НГУ и ГРОМ | |
Примечания
