حبر بوليمر موصل جديد لتمكين الجيل التالي من الإلكترونيات المطبوعة

التحديث: 27 أبريل 2021

حبر بوليمر موصل جديد لتمكين الجيل التالي من الإلكترونيات المطبوعة

حبر بوليمر موصل جديد لتمكين الجيل التالي من الإلكترونيات المطبوعة

طور العلماء حبرًا بوليمرًا موصلًا جديدًا يمكن أن يساعد في تمكين الجيل التالي من الإلكترونيات المطبوعة.

طور باحثون في جامعة لينشوبينج بالسويد حبرًا بوليمرًا ثابتًا وعالي التوصيل يمكن أن يمهد الطريق للإلكترونيات المطبوعة ذات الكفاءة العالية في استخدام الطاقة مثل المستشعرات الحيوية العضوية والخلايا الشمسية والصمامات الثنائية الباعثة للضوء والترانزستورات والبطاريات.

يمكن ضبط الخواص الكهربائية لهذه البوليمرات الموصلة باستخدام طريقة تُعرف باسم "المنشطات" ، حيث تُضاف الجزيئات المخدرة إلى البوليمر لتغيير خصائصه. اعتمادًا على الإشابة ، يمكن للبوليمر المخدر توصيل الكهرباء بحركة إلكترونات سالبة الشحنة (موصل من النوع "n") ، أو ثقوب موجبة الشحنة (موصل "من النوع p").

في حين أن البوليمر الموصّل الأكثر استخدامًا هو النوع p ، إلا أن العديد من الأجهزة الإلكترونية تتطلب مزيجًا من أنواع p و n لتعمل.

طور الباحثون في جامعة لينشوبنج ، مع زملائهم في الولايات المتحدة وكوريا الجنوبية ، حبرًا بوليمرًا موصلًا من النوع n ، ومستقر في الهواء ودرجات حرارة عالية - تُعرف الصيغة باسم BBL: PEI.

"هذا تقدم كبير يجعل الجيل القادم من الأجهزة الإلكترونية المطبوعة ممكنًا. إن عدم وجود بوليمر مناسب من النوع n كان بمثابة المشي على ساق واحدة عند تصميم الأجهزة الإلكترونية الوظيفية. قال سيمون فابيانو، كبير المحاضرين في قسم العلوم: "يمكننا الآن توفير المحطة الثانية". تكنولوجيا في جامعة لينكوبنج.

تأتي المادة الجديدة من النوع n على شكل حبر مع الإيثانول كمذيب. يمكن ترسيب الحبر ببساطة عن طريق رش المحلول على السطح ، مما يجعل تصنيع الأجهزة الإلكترونية العضوية أسهل وأرخص. يعد الحبر أيضًا صديقًا للبيئة أكثر من العديد من الموصلات العضوية الأخرى من النوع n قيد التطوير حاليًا ، والتي تحتوي بدلاً من ذلك على مذيبات ضارة.

يعتقد فابيانو أن التكنولوجيا جاهزة للاستخدام الروتيني. "الإنتاج على نطاق واسع ممكن بالفعل ، ويسعدنا أن نكون قد وصلنا إلى هذا الحد في وقت قصير نسبيًا. ومع ذلك ، لا يزال هناك الكثير الذي يتعين القيام به لتكييف الحبر مع التقنيات المختلفة ، ونحن بحاجة إلى معرفة المزيد عن المواد ".