Александр Пономарёв

Текст

Международная команда ученых разработала уникальный органический двумерный полупроводник с высокой подвижностью зарядов и способностью к люминесценции

Коллектив ученых из Московского государственного университета имени Ломоносова, Института синтетических полимерных материалов имени Ениколопова, Сколковского института науки и технологий, Института биоорганической химии имени академиков Шемякина и Овчинникова, Новосибирского института органической химии имени Ворожцова, Новосибирского государственного университета и Зигенского университета создали двумерный полупроводник, который позволяет изготавливать сверхтонкие прозрачные электронные устройства.

Особым спросом в оптоэлектронике пользуются 2D-материалы, которые сочетают в себе высокую подвижность носителей заряда и люминесценцию. Такие материалы используют для создания органических светотранзисторов — устройств, способных управлять током и излучать свет. Ученые синтезировали новые молекулы на основе жесткого центрального фрагмента, который состоит из ароматических колец и отвечает за полупроводниковые и светоизлучающие свойства.

Центр модифицировали длинными гибкими алкильными «хвостами» для увеличения растворимости. Такая структура позволила вырастить 2D-монокристаллы размерами до одного миллиметра с подвижностью носителей заряда на порядок выше, чем в аморфном кремнии — основном материале транзисторов.

Структура способна выдержать температуру более 200 градусов, хотя многие популярные органические полупроводники, используемые в органических светодиодах и солнечных батареях, теряют свои кристаллические свойства при таком нагреве. Исследователи также смогли создать на основе нового материала 2D-органический светотранзистор.

Ученые также разработали чудо-материал для экранов смартфонов:

Использованные источники: