Spännande svensk forskning gällande halvledande polymerer

| Av Malin Folkesson | Tipsa redaktionen

Genom att på ett kontrollerat sätt vertikalt orientera polymerkedjor och kristaller är det möjligt att framställa polymera halvledare med hög laddningsbärarförmåga.

Ett forskarteam vid Umeå universitet visar för första gången experimentellt att detta är möjligt.

Konjugerade halvledande polymerer har exceptionella optiska och elektroniska egenskaper, vilket gör dem mycket attraktiva för tillverkning av organiska optoelektroniska enheter, som solceller, ljusemitterande dioder och laser.

Polytiofen, till exempel poly(3-hexylthiophene), P3HT, är bland de mest studerade halvledande polymererna på grund av deras starka optiska absorbans. Dessa är enkla att bearbeta till en tunn film från lösning. I både dioder och solceller måste laddningar transporteras i vertikal riktning inne i polymerfilmen.

Fram till i dag har dock den vertikala rörligheten av elektriska laddningar i organiska halvledare, det vill säga laddningarnas förmåga att röra sig i materialet, varit för låg för att producera tillräcklig strömledningsförmåga i en elektronisk enhet, skriver Umeå universitet i ett pressmeddelande.

Forskarteamet som består av fysiker, kemister och materialforskare, lett av forskaren David Barbero, har funnit en helt ny metod för att omordna kedjor vertikalt och producera en effektivare transport av elektrisk laddning genom materialet. Dessutom uppnåddes den höga rörligheten och laddningstransporten utan någon kemisk ”dopning”, vilket traditionellt ofta används för att förbättra laddningsbärarförmågan i polymerer.

– Transporten av elektrisk laddning förbättras mycket enbart genom att vi kontrollerar kedje- och kristallorientering genom bildandet av väldefinierade mosaikmönster på mikroskala inuti halvledarfilmen. Den uppmätta rörligheten är 1 000 gånger högre än tidigare rapporterat i samma slags organisk halvledare, säger David Barbero.

Barbero tror att resultaten kan komma till användning inom arbetet med polymera solceller och organiska fotodioder, där laddningarna transporteras vertikalt i enheterna. Vi har visat att det är möjligt att uppnå mycket bättre ledande egenskaper helt utan dopning. I framtiden kan vi kanske framställa organiska solceller och dioder med denna enkla och billiga metod. Dessa enheter kan komma att konkurrera i effektivitet med oorganiska elektroniska enheter, till exempel baserade på kisel. /Umeå universitet


Håll dig uppdaterad med Plastforum SE
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.


Skriv din kommentar
Startsidan just nu

Plastkoncernen förvärvar i Kina

Förvärvet ska ta företaget ur krisen.

Plus

En av Europas största PEX-A-rör fabriker

Plus

Högtryck i svensk industri ger bra affärer

Tekniknytt
Formskumsteknik i formsprutning

Så behåller svensk industri toppositionen

Nyhetsbrev

Plus

En riktig snabbväxare

Arkiv
Plus

Motalaföretaget kör på högvarv

Svenska exporten går på högvarv

Tekniknytt
Massindustriell metod för kompositer

Plus

Växer på den svenska marknaden

Plus

Hjulen snurrar på som vanligt

Tekniknytt
Flexibel volumetrisk enhet

Plastovationer 2017
Innovationer i plastbranschen hyllades

Tekniknytt
Minst 40 % lättare

Plus

Stort fokus på LEAN

Plus

Växer med egen produktion

Polyteknik får ny stark ägare

-Vi lever i en tuff bransch och ser stora fördelar med en ny stark ägare, säger Jonny Thunborg, en av tre tidigare ägare till Polyteknik.

Tekniknytt
Avancerad kolfiber i cykelramar

Plus

Konjunkturen skulle kunna dämpas något

"Automotive Sweden 2045" ska ställa om leverantörsindustrin

Åke Rosén fick Hederspris i SKAPA

Plus

Turbofart även 2018

Svensk tillverkningsindustri har gått på högvarv de senaste åren. Alla vet att någon gång kommer smällen, men....

Tekniknytt
Lasermärkbart för medicinska tillämpningar

Plus

Digitalisera eller ...

Idag pratar alla om digitalisering men vad är det man menar och vad innebär det.

Tekniknytt
Material för högsta flambeständighet

Plus

Problem är till för att lösas

Tekniknytt
En svensk supertunn ljuskomponent

På nytt jobb
Norlén tar vid som vd för Sinf

Tekniknytt
Stor nyfikenhet på luftlöst däck

Tekniknytt
System för exklusivt reptåligt gods

Tekniknytt
Optimerar livslängden efter solljus

Vann i hovrätten

Stark utveckling för koncernen

Plasten i Sverige fyller 100 år

Förvärvar mark för framtida expansion

EU försenar återvinningen av plast

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.099