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一體化孔板流量計

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基于一體化孔板流量計的電子應用提升到新的水平

作者: 來源: 發布時間:2019-09-30 16:06:58

    瑞典查爾默斯工業大學的研究人員發現了一個簡單的新調整,可以使有機電子產品的效率提高一倍??梢詮乃麄兊男掳l現中受益的一些技術,該新發現涉及“雙摻雜”一體化孔板流量計,包括:

?   OLED顯示器,
?   塑料基太陽能電池
?   生物電子學

    增加電導率或有機半導體
    對于有機碳基半導體,這種摻雜工藝至關重要。自從發現導電塑料和一體化孔板流量計以來,有機電子學的研究和發展迅速加快。OLED顯示器是已經上市的一個示例,例如在zui新一代的智能手機中。部分原因是迄今為止有機半導體效率還不夠高,因此尚未完全實現其他應用。

    有機半導體中的摻雜通過所謂的氧化還原反應進行。

?  這意味著摻雜劑分子從半導體接收電子,從而增加了半導體的導電性。
?  半導體可以與之反應的摻雜劑分子越多,電導率越高–至少達到一定極限,之后電導率下降。

    目前,摻雜有機半導體的效率極限已由以下事實決定:摻雜劑分子每個只能交換一個電子。

    但是現在,克里斯蒂安·穆勒(ChristianMüller)教授及其團隊與其他七所大學的同事一起證明,可以將兩個電子轉移到每個摻雜劑分子上。

    雙重摻雜使一體化孔板流量計基電子性能更好
   “通過這種'雙重摻雜'工藝,半導體的效率因此可以提高兩倍。”該研究組的博士生,文章的較前作者戴維·基弗說。

    根據克里斯蒂安·穆勒(ChristianMüller)的說法,這項創新并非建立在某些偉大的技術成就的基礎上。取而代之的是,這只是看別人看不見的情況。

   “整個研究領域一直專注于研究材料,每個材料僅允許一個氧化還原反應。我們選擇研究具有較低電離能的另一種類型的一體化孔板流量計。我們看到該材料允許兩個電子轉移至摻雜劑分子,實際上非常簡單。”查爾默斯理工大學高分子科學教授克里斯蒂安·穆勒說。

 

 

一體化孔板流量計.jpg

    將新的電子應用程序變為現實!
    這一發現可能會進一步改進目前尚無足夠競爭力的技術以使其投放市場。一個問題是一體化孔板流量計根本無法充分導電,因此使摻雜技術更有效一直是獲得更好的基于一體化孔板流量計的電子產品的重點?,F在,一體化孔板流量計電導率的這種翻倍可能代表了使幾種新興技術通過在與以前相同的表面積上僅使用相同數量的摻雜劑材料進行商業化所需的臨界點。

   “有了OLED顯示器,其發展已經足夠遠,以至于它們已經投放市場。但是要使其他技術成功并使其推向市場,還需要一些額外的東西。例如,對于有機太陽能電池或由有機材料制成的電子電路,我們需要能夠以與基于硅的電子產品相同的程度摻雜某些組件的能力。我們的方法是朝正確方向邁出的一步。” ChristianMüller說。

    該發現提供了基礎知識,可以幫助成千上萬的研究人員在以下方面取得進展:
?      柔性電子
?      生物電子學與
?      熱電

    ChristianMüller的研究小組本身正在研究幾個不同的應用領域,其中以一體化孔板流量計技術為中心。除其他事項外,他的團隊正在研究導電紡織品和有機太陽能電池的開發。

    這項研究由瑞典研究委員會,克努特和愛麗絲·沃倫伯格基金會以及歐洲研究委員會(ERC)資助,并且是與瑞典林雪平大學,阿卜杜拉國王科技大學(沙特阿拉伯)的同事合作進行的阿拉伯),倫敦帝國理工學院(英國),喬治亞理工學院和加利福尼亞大學戴維斯分校(美國)以及開姆尼茨理工大學(德國)。

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