Учёные заглянули в материалы на молекулярном уровне

Учёные заглянули в материалы на молекулярном уровне Используя мощные рентгеновские лучи, которые проницают вплоть до молекулярного уровня органических материалов, используемых в печатной электронике, учёные выяснили, почему некоторые материалы по своим свойствам лучше, чем другие, сообщает «NanoWork.org». Их результаты, опубликованные в журнале «Натуральные материалы» (Nature Materials), могут привести к более дешёвым и более эффективным для печати электронным устройствам. «Эта работа является очень важной, так как она помогает нам раскрыть новые подробности, а именно, как можно добиться высокой производительности транзисторов и солнечных батарей с полимерами», — сказал профессор Майкл Чабиник из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (UC Santa Barbara). Совместно с аспирантом химии из «UCSB» — Джастином Кокраном и физиками из Северной Каролины — Харальдом Аде и Брайаном Коллинз он намеревался узнать, какие материалы и при каких этапах обработки способны снабдить нас максимальной производительностью. В этой работе также участвовала международная группа учёных из австралийского Университета Монаш (Monash University) и «Univeristat Erlangen-Numberg», находящегося в Германии. Печатная электроника — это процесс, использующий довольно распространённые методы печати, при которых на проводящие поверхности наносятся чернила, содержащие органические молекулы, создавая схемы для различных электронных устройств, в том числе солнечных батарей, дисплеев и даже люминесцентную одежду. Этот процесс происходит намного быстрее и является более дешёвым, по сравнению с обычными традиционными методами производства аналогичной продукции, а также он способен проложить путь к созданию таких устройств, которые будут более доступными для потребителей среднего класса. Тем не менее, до недавнего времени, процесс выбора этих органических материалов, а также действий, которые нужно предпринять для повышения их эффективности, являлись загадкой. Учёными была разработана техника, позволяющая с использованием мощных рентгеновских лучей заглянуть в эти органические вещества на молекулярном уровне. Они обнаружили, что исполнение материала было связано с его молекулярным выравниванием и что это выравнивание контролировало простые методы, такие как нагревание и молекулярные взаимодействия на поверхностных уровнях. «Мы обнаружили, что с увеличением выравнивания между молекулами в транзисторах, также росла их производительность», — говорит Коллинз. «В случае с солнечными батареями выравнивание молекул происходит на границах разделения фаз в устройстве, которое может быть ключом к более эффективному сбору света. В обоих случаях это был первый шаг, когда кто-то смог реально наблюдать за происходящем в материале на молекулярном уровне». Исследователи надеются, что новая рентгеновская техника обеспечит лучшей перспективой в природе органических материалов, используемых в печатной электронике. «Мы надеемся, что этот метод предоставит исследователям и производителям лучшее понимание основных принципов этих материалов», — говорит Коллинз.
рейтинг новости: 
  • Не нравится
  • +17
  • Нравится
КОММЕНТИРОВАТЬ
иконка
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Опрос
Оцените работу движка
Статьи
.