211service.com
Greitesnės spausdinamos grandinės
Organinės grandinės yra pigios, lanksčios ir spausdinamos. Tačiau skirtingai nuo neorganinių grandinių, kurioms reikia tik silicio, didelio našumo organinės grandinės paprastai yra pagamintos iš dviejų skirtingų medžiagų, kurios turi būti kruopščiai išmargintos. Dabar mokslininkai sukūrė polimerą, kuris atlieka abiejų medžiagų funkciją. Pašalinus dviejų medžiagų poreikį, šios grandinės tapo lengviau pagamintos. Tyrėjai panaudojo naują polimerą, kad sukurtų kai kurias greičiausias organines grandines, apie kurias pranešta, ir šis procesas gali būti naudingas ir saulės elementams.
Greita grandinė: Iš naujo puslaidininkio polimero pagaminta grandinė išbandoma laboratorijoje.
Kad būtų galima atlikti logines operacijas, kurios valdo kompiuterius, mobiliuosius telefonus ir kitą elektroniką nenaudodami per daug energijos, tranzistoriai turi turėti kintamus regionus, kurie atlieka neigiamus ir teigiamus krūvius. Tačiau dar visai neseniai chemikai gamino tik tokius polimerus, kurie laido teigiamus arba neigiamus krūvius. Norint iš jų sukurti grandines, šie polimerai turi būti kruopščiai sulygiuoti vienas su kitu. Kai turite dvi medžiagas, kurioms reikalingi sudėtingi modeliavimo procesai, prarandate arba sumažinate sąnaudų pranašumą ir organinės elektronikos paprastumą, sakoma. Samsonas Jenekhe , Vašingtono universiteto Sietle chemijos profesorius.
Galutinis [tikslas] yra turėti vieną medžiagą, kuri galėtų pernešti elektronus ir skyles arba teigiamus krūvius, sako Jenekhe. Jis ir kiti jau keletą metų dirbo gamindami tokią medžiagą, vadinamą ambipoliariniu polimeru. Anksčiau tai daugiausia buvo bandymai ir klaidos, sako Jenekhe. Dabar jis ir Markas Vatsonas , Kentukio universiteto Leksingtone chemijos docentas, nustatė, kokios struktūros gerai veikia tokiuose polimeruose. Nauja medžiaga ir jos atlikimas aprašytas žurnale Pažangios medžiagos .
Naujasis polimeras sudarytas iš dviejų kintamų vienetų, kurių vienas praleidžia elektronus, o kitas – skyles. Tai ne pirmas polimeras, galintis tai padaryti. Tačiau elektronai ir skylės per naują medžiagą juda daug greičiau nei per tas, kurios buvo padarytos praeityje. Tai svarbu, nes greitis, kuriuo krūviai juda per puslaidininkį, lemia grandinės greitį.
Jenekhe grupė naudojo polimerus atskiriems tranzistoriams ir grandinėms gaminti. Jie įdėjo polimerą į tirpalą, nuleido jį ant pagrindo, išmarginto elektriniais kontaktais, o tada susukami į ploną plėvelę, naudojant procesą, vadinamą sukimosi danga. Jenekhe teigia, kad kadangi polimeras yra tirpus vandenyje, rašalo purkštukai taip pat gali būti naudojami grandinėms spausdinti. Ambipolinių polimerų grandinių veikimas buvo panašus į pagamintas iš dviejų polimerų arba geresnis.
Vienas iš Jenekhe grupės prietaisų vadinamas inverteriu. Inverteriai yra pagrindiniai integrinių grandynų blokai, sakoma Zhenan Bao , Stanfordo universiteto chemijos inžinerijos docentas, kuris nedalyvavo tyrime. Kitos grupės demonstravo inverterius su ambipoliniais polimerais, tačiau Jenekhe polimeras gali veikti daug greičiau nei kiti, sako Bao.
Nauji polimerai taip pat gali gerai veikti saulės elementuose, sako Jenekhe. Norint efektyviai paversti šviesą elektra, organinėms ląstelėms šiuo metu reikia dviejų kruopščiai sujungtų polimerų. Jei šių įrenginių dviejų polimerų struktūra nėra tinkama, elektronai netekės. Naujasis polimeras galėtų išspręsti šią problemą.
Kiti žingsniai, sako Jenekhe, yra sukurti naujas polimero versijas, kurios būtų laidesnės nei dabartinė iteracija, ir išbandyti jas sudėtingesnėse grandinėse.