С выходом на сцену более дешевых и гибких органических транзисторов в области гибких электронных технологий грядет революция. Новые устройства заменят дорогие твердые полупроводники на основе кремния. Все бы хорошо, но пока слишком мало известно о том, как сгибание этих тонкопленочных электронных устройств скажется на их работоспособности, отметили ученые из Массачусетского университета в Эмхерсте. В издании Nature Communications ученые Алехандро Брисеньо и Альфред Кросби с докторантом Маркосом Рейес-Мартинесом сообщили о результатах исследования того, как микромасштабное сморщивание влияет на электрическую эффективность монокристаллических полупроводников на основе углерода. Исследователи впервые применили неоднородные деформации на проводящий канал органического транзистора и объяснили наблюдаемый эффект. «Результаты релевантны современной технической индустрии, поскольку транзисторы запускают логику всей потребительской электроники. В экране смартфона, например, каждый пиксел включается и выключается сотнями тысяч или даже миллионами миниатюрных транзисторов», пояснил Рейес-Мартинес. «Обычно транзисторы производятся из неорганического материала, такого как кремний», добавил он. „Мы работаем с кристаллическим полупроводником под названием рубрен. Это органически материал на углеродной основе, обладающий факторами работы, таким как подвижность носителя заряда, которые превосходят аналогичные факторы аморфного кремния. Органические полупроводники — любопытная замена кремния, поскольку их свойства можно настраивать, их можно наносить на разные основания, включая мягкие, и работать они способны при относительно низких температурах. Устройства на основе органических полупроводников дешевле традиционных, поскольку для работы им не требуются высокие температуры, чистые помещения и дорогая обработка“. До сих пор большинство исследователей сосредоточено на том, чтобы научиться контролировать пагубное влияние механической деформации на электрические свойства транзистора. Однако в ряду систематических экспериментов команда обнаружила, что механическая деформация снижает эффективность лишь в определенных условиях, то есть временами она также либо усиливает ее, либо не оказывает никакого эффекта. «Наша цель не только в том, чтобы продемонстрировать эти эффекты, но и объяснить и понять их. Мы использовали преимущество упорядоченной структуры ультратонких органических кристаллов рубрена для изготовления высокоэффективных ультратонких транзисторов», сообщил Рейес-Мартинес. „Работа в подобном масштабе над монокристаллом проведена впервые“. Хотя монокристаллы считаются слишком хрупкими для использования в гибких устройствах, ученые обнаружили, что кристаллы толщиной от 150 нанометров до 1 микрометра обладают достаточными параметрами, чтобы сморщиваться и применяться на любой эластомерной подложке. «Наши эксперименты особенно важны, поскольку они помогают исследователям работать с гибкими электронными устройствами для определения пределов работоспособности новых материалов под воздействием чрезвычайной механической деформации, когда устройства, например, наносятся на кожу». 06.05.2015 |
Хайтек
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом | |
С помощью большой языковой модели инженеры Мас... |
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка | |
Слабые флуктуации в сверхпроводимости, яв... |
Роняйте на здоровье. Разработан материал для электроники с адаптивной прочностью | |
Неприятности случаются каждый день, и есл... |
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов | |
Органическая электроника — область,... |
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре | |
Печатаемый органический полимер, который при&n... |
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах | |
Исследовательская группа, работающая в UN... |
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе | |
Исследователи из Стэнфорда приблизились к... |
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий | |
Когда речь заходит о сверхпроводящих куби... |
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний | |
Ученые из Университета Падерборна примени... |
Физики впервые услышали звуки "схлопывания" тепла в сверхтекучей жидкости | |
В большинстве материалов тепло предпочитает ра... |
Nature Communications: Ученые придумали, как защитить золотые катализаторы | |
Впервые исследователи, в том числе и... |
Nature Photonics: Поставлен рекорд эффективности первоскитовых светодиодов | |
Используя простой метод solvent sieve, исследо... |
Создан новый сверхпроводник из иридия, циркония и платины с хиральной структурой | |
Исследователи из Токийского университета ... |
Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов | |
Исследователи из Калифорнийского универси... |
В Японии робота с живыми мышцами научили ходить под водой — на суше он высохнет | |
Исследователи из Токийского университета ... |
PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути | |
Исследователи из Принстона применили спле... |
Создано доступное и экологичное решение для плоских дисплеев и носимой техники | |
Исследовательская группа под руководством... |
Разработан экологичный способ производства проводящих чернил для электроники | |
Исследователи из Университета Линчепинга,... |
AFM: Ученые разрабатывают технологию интеграции искусственных нейронных сетей | |
С появлением таких новых отраслей, как ис... |
Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ | |
Ученые из Томского политехнического униве... |
Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света | |
В основе глобальной интернет-связи лежит оптич... |
Создан новый держатель образцов для измерения температур в сверхмалом диапазоне | |
Группа специалистов из Helmholtz-Zentrum ... |
Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения | |
Мемристорные устройства представляют собой кат... |
Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников | |
Замещающее легирование чужеродными элементами ... |
eLight: Разработан подход для создания сверхчувствительных сенсоров | |
Датчики — важнейшие инструменты для... |
Монополи фазы Берри применили для создания высокотемпературных спинтроников | |
Спинтроники — это электронные ... |
Создан новый подход для разработки новых оптических устройств для биомедицины | |
Интегрированные сети распределения, обработки ... |
LAM: Создано устройство, способное произвести революцию в использовании света | |
Жидкокристаллические, или ЖК, фазовые мод... |
Physical Review C: Ученые заложили базу для изучения неуловимых тетранейтронов | |
Тетранейтрон — неуловимое атомное я... |
Квантовые точки помогут создать уникальные CMOS-датчики для бытовой электроники | |
Невидимый для наших глаз, коротковолновый... |