Dresdenin teknillisen korkeakoulun tutkijoiden johdolla tehdään läpimurtoa seostettujen orgaanisten puolijohteiden sähkönjohtavuudessa. Jotta orgaaniset puolijohteet saavuttaisivat uusia markkinasegmenttejä, on niiden suorituskykyä parannettava. Molekylaarinen doping eli seostaminen on olennainen osa suurimassa osassa kaupallisista orgaanisen elektroniikan sovelluksista.
Tähän saakka seostetun orgaanisen puolijohteen varausten kuljetusmekanismien riittämätön perusfysiikan ymmärtäminen on kuitenkin estänyt johtavuuden lisäyksen tasolle, joka vastaisi parhaita epäorgaanisia puolijohteita, kuten piitä. Uudessa tutkimuksessa tutkijat tunnistivat tärkeimmät parametrit, jotka vaikuttavat sähkön johtavuuteen orgaanisissa johteissa.
Kokeellisten tutkimusten ja simulaatioiden yhdistelmä osoitti, että seostusmolekyylien tuominen orgaanisiin puolijohteisiin luo kahden vastakkaisesti varautuneen molekyylien komplekseja. Näiden kompleksien ominaisuudet, kuten Coulombin vetovoima ja kompleksien tiheys, määrittävät merkittävästi energianesteitä varaustenkantajien siirrolle ja siten myös sähköjohtavuuden tasolle.
Exeterin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet innovatiivisen tekniikan, joka myös voisi auttaa luomaan seuraavan sukupolven joustavaa elektroniikkaa. Joukko tutkijoita on kehittänyt tavan helpottaa van der Waalsin heterorakenteiden tuotantoa kokoonpanoissa, jotka koostuvat atominohuista kaksiulotteisista kiteisistä kalvomateriaaleista ja korkean K-arvon eristeistä.
Nyt tutkimusryhmä on kehittänyt uuden tekniikan, jonka avulla nämä rakenteet pystyvät saavuttamaan sopivan jänniteskaalauksen, parantamaan suorituskykyä ja mahdollisuuksia uusiin lisätoimintoihin, kun niihin lisätään korkean K-arvon eriste.
Menettelyssä aloitetaan kerrostetulla 2D-puolijohteella ja muunnetaan se kemialliseksi oksidiksi lasersäteilytyksellä. Tällä tuotetaan korkealaatuiset rajapinnat, jotka parantavat laitteen suorituskykyä.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 14.2.2019
ETNdigi 2/2024 -lehti käsittelee laajasti elektroniikka-alan innovaatioita, erityisesti sulautettuja järjestelmiä ja kehittyvää tekoälyä. Lehdessä esitellään esimerkiksi LUMI-supertietokoneen roolia tekoälymallien kehittämisessä Suomessa. Uutiskattauksen lisäksi mukana on useita syvemmälle eri tekniikoihin sukeltavia artikkeleita.
NordPass on julkaissut kuudetta kertaa vuotuisen 200 yleisintä salasanaa -tutkimuksensa, joka paljastaa kansainvälisesti suositut salasanat sekä 44 eri maan salasanat. Maailmalla yleisin salasana on nerokas ”123456” ja Suomen yleisimpänä jatkaa kestosuosikki ”qwerty123”.
Tulevaisuuden autot nojaavat yhä tiukemmin nopeaan datansiirtoon. Tämän dataväylän pitää perustua standardiin. Sellainen on PCIe-väylä, kertoo Microchip.