22/12/2011 - Verbesserte Leitfähigkeit von organischen Halbleitern

Menéame

Ein Forscherteam an der Universität Stanford hat Moleküle mit einer neuen Technik in mehr als doppelt so schnell verpackt wie die elektrische Ladung durch das Halbleitermaterial.

Wie die Experten betonten, könnten Bio- Halbleiter den Beginn des Zeitalters der Klappsmagazine, neue HD-Bildschirme und Kleidung aus Materialien markieren, die die Energie der Sonne nutzen können, um verschiedene Geräte zu laden. Der bisher größte Nachteil bestand jedoch darin, dass organische Halbleiter die Elektrizität nicht sehr gut fahren.

In einem Artikel in der Zeitschrift "Nature" beschreiben Stanford Forscher unter der Leitung des Chemieingenieurs Zhenan Bao, wie die Elektronen die Fähigkeit verbessert haben, sich durch organische Halbleiter zu bewegen. Das Geheimnis besteht darin, die Moleküle zu verpacken, während die Kristalle der Halbleiter gebildet werden (verspannt).

Bao und seine Mitarbeiter haben mehr als verdoppelt den Rekord der elektrischen Leitfähigkeit eines organischen Halbleiters. "Die angespannten Netzwerke sind kein Geheimnis. Wir wissen seit Jahrzehnten von ihren Eigenschaften, und sie werden in Siliziumchips der heutigen Computer verwendet; bislang hat jedoch niemand Erfolg bei der Schaffung eines spannungsstarken und stabilen Netzes von organischen Halbleitern mit sehr kurzer Entfernung zwischen den Molekülen," erklärt Bao.

In der Vergangenheit haben die Ingenieure versucht, die Gewebe dieser Materialien synthetisch zu komprimieren und die Kristalle unter großem Druck herzustellen. Sobald der Druck jedoch freigesetzt wird, kehrt das Glas nur in seinen natürlichen Zustand zurück.

Die Bao-Ausrüstung hat eine ähnliche Technik wie ein bekannter Beschichtungsprozess in der Halbleiterindustrie verwendet; indem sie eine dünne flüssige Schicht des Halbleiters zwischen zwei Metallplatten platziert, wird die untere Platte erhitzt und die obere Platte schwebt über der Flüssigkeit und gleitet durch sie, so dass, während die obere Platte bewegt wird, die Lösung einem verdampften Lösungsmittel ausgesetzt wird und, von der unteren Platte beheizt, die Kristalle bilden einen feinen Film.

Die Ingenieure konnten dann die Geschwindigkeit, mit der sich die obere Platte bewegt, die Dicke der Schicht, die Temperatur der unteren Platte und andere technische Faktoren, um optimale Ergebnisse zu erzielen, manipulieren.

Die Kristalle bilden je nach Geschwindigkeit unterschiedliche Strukturen, mit denen sich die obere Platte bewegt. Diese Unterschiede sind in den Fotos offensichtlich; bei niedriger Geschwindigkeit bilden die Kristalle lange und gerade Strukturen, bei höherer Geschwindigkeit bilden die Glasscheiben extrem unregelmäßige Muster, und bei anderen Geschwindigkeiten ähneln die Muster kleinen Schneeflocken. Die Ingenieure stellten fest, dass die optimale elektrische Leitfähigkeit erreicht wird, wenn die obere Platte auf 2,8 Millimeter pro Sekunde verschoben wird.

Laut Dr. Stefan Mannsfeld, Teamwissenschaftler und Röntgendispersionsexperte der Stanford University, "hat unsere Analyse nicht nur die Auswirkung der Spannung auf die Geometrie des Netzwerks gesehen, sondern auch die genaue Form des Molekülpakets bestimmt."

Oracle acaba de emitir una alerta de seguridad para corregir la vulnerabilidad CVE-2026-91403, que afecta al componente Java Secure Socket Extension (JSSE) de versiones concretas de Oracle Java SE y GraalVM. La compañía le asigna una puntuación de 9,1 sobre 10 en CVSS 3.1. La matriz de riesgo señala que la vulnerabilidad puede explotarse por red sin autenticación y que,...

Acuerdo provisional sobre el mercado europeo de carbono El Consejo de la Unión Europea y el Parlamento Europeo alcanzaron el 20 de octubre de 2026 un acuerdo político provisional para modificar las reglas de invalidación de derechos de emisión en la Reserva de Estabilidad del Mercado (MSR), integrada en el régimen de comercio de derechos de emisión de la Unión...

El Consejo General de Colegios Oficiales de Graduados e Ingenieros Técnicos Industriales de España (COGITI) ha remitido documentación actualizada a octubre de 2026 sobre las atribuciones profesionales de los ingenieros técnicos industriales y de los graduados en Ingeniería con titulaciones habilitantes. El Colegio Oficial de Ingenieros Técnicos Industriales de Zamora ha difundido la comunicación entre sus colegiados. Los documentos toman...

Miguel Ángel Carrera, Ixone Angulo y Bebidas PepsiCo, S. L. han sido anunciados como ganadores de la primera edición de los Premios de Ingeniería e Industria de Euskadi, impulsados por el Consejo Vasco de Ingeniería Industrial, integrado por los colegios oficiales de Álava, Bizkaia y Gipuzkoa. Miguel Ángel Carrera ha sido distinguido como Ingeniero del Año por su trayectoria profesional....

El programa NAVISP impulsa técnicas de aprendizaje automático para identificar señales anómalas en sensores cuánticos destinados a posicionamiento, navegación y sincronización. Un nuevo enfoque para la navegación de precisión La Agencia Espacial Europea, a través de su programa NAVISP, impulsa el proyecto AI for Anomaly Detection in Multi-Sensor PNT, orientado a detectar comportamientos anómalos en sensores cuánticos empleados en sistemas...