الكيميائية "المنشطات" يحسن أشباه الموصلات

وظيفة الترانزستورات العضوية يمكن السيطرة عليها لأول مرة عبر طبقة وسيطة نشطة كيميائيا

تمثيل تخطيطي للهيكل متعدد الطبقات لترانزستور عضوي بطبقة وسيطة تفاعلية وتمثيل للتفاعل الكيميائي في الطبقة الحدودية بالأمونيا © TU Graz
قراءة بصوت عال

بالنسبة للهواتف المحمولة والكاميرات الرقمية ومشغلات MP3 ، هناك ملايين من الترانزستورات في كل جهاز رقمي يتحكم في تدفق التيار أو الجهد. لقد اتخذ علماء Graz الآن خطوة حاسمة في تحسين مكوناتهم الصغيرة. لأول مرة ، نجحوا في السيطرة على عمل الترانزستورات العضوية عبر طبقة وسيطة نشطة كيميائيا.

وفقًا لفريق البحث متعدد التخصصات في جامعة غراتس للتكنولوجيا (TU) غراتس في مجلة "المواد المتقدمة" ، فإن النتائج الجديدة تقدم منظورات رائعة لتكنولوجيا الاستشعار وغيرها من مجالات تكنولوجيا أشباه الموصلات.

عند تعفن الطعام ، تتشكل الأمونيا حتى قبل ظهور العيوب. لكن الغاز السام عديم اللون يمكن أن يؤدي في الواقع وظيفة جيدة للكشف عما إذا كانت اللحوم في مخزن بارد لا تزال على ما يرام: الأمونيا تغير الموصلية من أشباه الموصلات المضمنة في جهاز استشعار ، وهذا يشير إلى شيء مدلل. على الأقل ، هذا سيناريو مستقبلي محتمل يقترب بسبب نتائج علماء غراتس.

محطة قياس لتوصيف الترانزستورات العضوية في جو الغاز © TU Graz

تتحكم الكيمياء في الخصائص الإلكترونية

يوضح الكيميائي كريستيان سلوغوفيتش والفيزيائي إيبرت زوجر من جامعة غراتس للتكنولوجيا "من خلال نموذجنا ، يمكننا استخدام تفاعل كيميائي للتحكم في الخواص الإلكترونية". في هذه العملية تتفاعل الأمونيا مع طبقة رقيقة نانومترية قليلة من الترانزستور وبالتالي تبديل المقاومة. يستخدم المبدأ الثوري لتكنولوجيا أشباه الموصلات العضوية رؤى من كيمياء الأساس الحمضي لتأثير يسميه العلماء "المنشطات".

على الرغم من أن المبدأ الأساسي لهذا "المنشطات" كان معروفًا بالفعل ، إلا أنه في المستقبل يمكن استخدامه أيضًا من خلال النتائج التي توصل إليها غراتس. هذا يفتح آفاقًا جديدة للعديد من تطبيقات تكنولوجيا أشباه الموصلات العضوية. يعزو الباحثون نجاحهم إلى المستوى العالي للتواصل داخل الجامعة: بشكل عام ، شملت الدراسة الكيميائيين والفيزيائيين من تسع مجموعات عمل في أربعة معاهد بجامعة غراتس للتكنولوجيا. عرض

(idw - الجامعة التقنية غراتس ، 02.09.2008 - DLO)