Pesquisas Semiconductor Descubra Orgânica candidatos viáveis ​​para a criação de uma grande área de Eletrônica

Published on March 31, 2010 at 6:50 PM

Uma equipa de investigação multidisciplinar do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) encontrou * que um semicondutor orgânico pode ser um candidato viável para a criação da grande-área de eletrônicos, tais como células solares e telas que pode ser pulverizado sobre uma superfície tão facilmente como pintura.

Esta técnica de airbrush depósitos de um material bem estudado chamado P3HT para criar transistores em spray, que realizam comparativamente ao laboratório-padrão equivalentes feitas por spin coating. Crédito: NIST

Enquanto os componentes eletrônicos não estará pronto para o mercado em breve, a equipe de pesquisa diz que o material que estudou poderia superar um dos obstáculos principais custos bloqueando a fabricação em larga escala de orgânicos de filme fino de transistores, o desenvolvimento de que também poderia levar a uma série de dispositivos de baixo custo o suficiente para ser descartável.

O silício é o material icônico da indústria eletrônica, o material básico para a maioria dos microprocessadores e chips de memória. O silício tem-se revelado altamente bem sucedido como uma substância porque bilhões de elementos computador pode ser amontoados em uma pequena área, eo processo de fabricação por trás desses chips de alto desempenho é bem estabelecida.

Mas a indústria eletrônica há muito tempo vem buscando novos materiais semicondutores orgânicos para criar produtos materiais que talvez não poderia ser embalado tão densamente quanto state-of-the-art chips de silício, mas que requerem menos energia, custa menos e fazer dispositivos de silício coisas não podem: dobrar e dobrar, por exemplo. Proponentes prever que os semicondutores orgânicos, uma vez aperfeiçoada, poderá permitir a construção de baixo custo células solares e telas de vídeo que pode ser pulverizado sobre uma superfície tal como a pintura é.

"Neste estágio, não há melhor material estabelecida ou processo de fabricação para a criação de baixo custo, grande área de eletrônica", diz Calvin Chan, um engenheiro elétrico no NIST. "O que nossa equipe tem feito é para traduzir um clássico método de deposição de materiais, pintura em spray, a um modo de fabricação barata dispositivos eletrônicos."

O trabalho da equipe mostraram que um material comumente usado transistor orgânico, poli (3-hexylthiophene), ou P3HT, funciona bem como um spray no material transistor porque, como a beleza, transistores não são muito profundas. Quando pulverizado sobre uma superfície plana, inomogeneidades dar ao filme P3HT uma superfície áspera e irregular top que causa problemas em outras aplicações. Mas porque os efeitos transistor ocorrem ao longo sua superfície inferior, onde entra em contato com o substrato, ele funciona muito bem.

Chan diz que a simplicidade de spray-na eletrônica lhe dá uma vantagem de custo potencial sobre outros processos de fabricação de eletrônica orgânica. Processos de outro candidato, segundo ele, exigem equipamentos caros para funcionar ou simplesmente não são adequados para uso em alto volume de fabricação.

* CK Chan, LJ Richter, B. Dinardo, C. Jaye, BR Conrad, HW Ro, DS Germack, DA Fischer, DM DeLongchamp, DJ Gundlach. De alto desempenho airbrushed orgânicos transistores de película fina. Applied Physics Letters, 96, 133,304. 30 de março de 2010. doi: 10.1063/1.3360230

Last Update: 20. November 2011 10:38

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