0 |
Огромный прикладной потенциал органической электроники был наглядно продемонстрирован в последние годы успехом органических светодиодов (OLED).
Два типичных органических полупроводника, олиготиофен (T4) и политиофен (P3HT), могут быть легированы другими молекулами, например, акцептором электронов F4TCNQ. Это позволяет регулировать электропроводность материала, однако до последнего времени оставалось неизвестным, как именно легирующие молекулы интегрируются в основную структуру. По умолчанию предполагалось, что они распределяются равномерно, как этотпроисходит в неорганических полупроводниках.
В статье для журнала Nature Communications, международная группа Molecular Systems Joint Research Team, работающая в Берлине на базе Центра Гельмгольца (HZB) и Университета Гумбольта, смогла показать что эти допущения ошибочны, по крайней мере для олиготиофена и политиофена.
Под руководством доктора Инго Зальцманна (Ingo Salzmann) и профессора Норберта Коха (Norbert Koch) была изготовлена серия органических тонких плёнок с постепенно растущим уровнем легирования. Полученные образцы изучались методами рентгеновской дифракции на отводе ускорителя KMC-2, что позволило точно установить влияние легирования на кристаллическую структуру.
Результаты эксперимента со всей определённостью показали, что молекулы-гости в органических полупроводниках 4T и P3HT вопреки ожиданиям распределяются по решётке хоста отнюдь не однородно. Вместо этого в чистой кристальной матрице основного материала формируется вторая кристаллическая фаза из гибридных кристаллитов. Именно эти образования, включающие как основные, так и гостевые молекулы, исполняют в таких системах функции легирующей добавки вместо чистого легирующего материала.
«Это важно для более точного понимания фундаментальных процессов, задействованных в электронном легировании органических полупроводников, — отметил Зальцманн. — Если мы хотим успешно использовать такие типы материалов в приложениях, то должны уметь управлять их электронными характеристиками столь же точно, как это делается сегодня с неорганическими полупроводниками».
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
0 |