3 мин. чтения
10/20/2023 11:18:03 AM

Исследователи разрабатывают новый метод производства тонких пленок с полупроводником

Article Preview Image A) Настройка осаждения переносится на калтине.б) Увеличенное представление о роли с установленными субстратами.C, D) Схематическое представление процесса осаждения RTLL.Кредит: передовые материалы (2023).Doi: 10.1002/adma.202305006

Органические полупроводниковые материалы являются многообещающими ключевыми технологиями для разработки современных оптоэлектронных компонентов и используются в фотоэлектрической области, а также в датчиках и микроэлектронике.Чтобы автоматически производить тонкие органические полупроводниковые пленки и с четко определенными свойствами, исследователи, возглавляемые Лейбнизом Ифтом в Йене, Германия, разработали новый технологический подход для отложения тонких пленок с высокой молекулярной точностью.

Метод изготовления тонких пленок с специально разработанными электронными свойствами представлен в журнале «Передовые материалы».

Органические полупроводники, которые обычно состоят из молекулярных материалов или полимеров на основе углерода, являются частью различных современных применений: например, ультратонкие, механически гибкие и легкие тонкие пленки полупроводники используются в современных транзисторах, чувствительных датчиках или органической солнечной энергии.ячейкиИх потенциал преобразования энергии и, следовательно, их функциональность определяется электронными уровнями энергии органических тонких пленок, которые зависят от молекул, а также их расположения и взаимодействия между соседними молекулами в тонких пленках.

Немецкая американская команда ученых, возглавляемая Институтом фотонных технологий Лейбниза (Лейбниц Ифт), ей удалось разработать новый процесс производства, который позволяет точно изготовить тонкие полупроводниковые пленки с помощью индивидуальных структурных и электронных свойств автоматизированными.Метод, представленный в передовых материалах, должен позволить конкретно производить тонкие пленки с контролируемыми взаимодействиями между соседними молекулами и определенными уровнями энергии.

Представленная методика слоя Langmuir, перенесенная проката, дальнейшая разработка устоявшейся методики Langmuir Blodgett для осаждения тонких пленок, подходит для производства монослоев органических молекул полупроводниковых молекул на интерфейсах воздушной воды.Для этой цели слой молекул, образованных на поверхности воды, переносится на твердый субстрат.

Молекулярный монослой осаждается на подложке с использованием конкретной системы переноса проката, разработанной исследователями, которая содержит подложку для покрытия и которая перемещается над молекулярной пленкой на поверхности воды.Молекулярный слой, образованный на границе с воздушной водой, прилипает к субстрату во время движения.

«Разработанный процесс также позволяет осадить кристаллические пленки, производство которых с использованием установленных методов, ранее предпринимающих значительные усилия, и часто приводит к поверхностным дефектам, таким как переломы в органических тонких пленках. При представленном процессе мы можем уменьшить эти поверхностные дефекты.До минимума и производить как монослои, так и множественные тонкопленочные слои с отдельными свойствами напрямую, равномерно и с высоким качеством в масштабируемом способе »,-объясняет PD Dr. Habil.Мартин Прессельт, глава группы органических тонких пленок и интерфейсов в Лейбнизе Ифта, который разработал новый метод вместе со своей командой.

Два параметра играют решающую роль в производстве полупроводящих тонких пленок с созданными структурными и энергетическими свойствами.«С одной стороны, методика слоя переносимости проката, передаваемая слоем LangMuir, позволяет систематически изменять плотность упаковки молекул в слое, что может варьироваться от очень плотно упакованных до менее плотно упакованных, через давление поверхности во время осаждения.

«С другой стороны, количество сложенных молекулярных слоев и, следовательно, толщина слоя тонких пленок может быть точно скорректировано. Таким образом, тонкие пленки с полупроводниками с целевыми взаимодействиями между соседними молекулами и определенными уровнями энергии могут быть воспроизводимыДоктор Сара Жасмин Финкельмейер, ученый в группе органических тонких фильмов и интерфейсов, которые сыграли важную роль в разработке нового метода.

Технологический подход, разработанный исследователями, закладывает основу для изготовления тонкопленочных новых (опто) электронных компонентов с оптимизированными свойствами.Например, органические фотоэлектрические модули, которые эффективно генерируют электрическую энергию от солнечного света, а также тонкие пленки, которые превращают солнечный свет в химическую энергию, могут быть дополнительно разработаны.

Больше информации: Sarah Jasmin Finkelmeyer и др., Адаптируя вес поверхностных и внутрислойных краев, чтобы контролировать энергии LUMO, передовые материалы (2023).Doi: 10.1002/adma.202305006

Получи бесплатную еженедельную рассылку со ссылками на репозитории и лонгриды самых интересных историй о стартапах 🚀, AI технологиях 👩‍💻 и программировании 💻!
Присоединяйся к тысячам читателей для получения одного еженедельного письма

Подписывайся на нас:

Нашли ошибку в тексте? Напишите нам.

Добавляй ЛРНЧ в свою ленту Google Новостей.
Читайте далее 📖

Может ли новая техника для «изогнутого» света стать секретом улучшения беспроводной связи?

4/10/2024 · 3 мин. чтения

Может ли новая техника для «изогнутого» света стать секретом улучшения беспроводной связи?

Новая техника оценки долговечности защищает от солнечной изменчивости для развития выработки зеленого водорода

4/9/2024 · 3 мин. чтения

Новая техника оценки долговечности защищает от солнечной изменчивости для развития выработки зеленого водорода