Органический полупроводник будущего заставит электроны двигаться по спирали

Команде исследователей из Великобритании и Нидерландов удалось то, над чем ученые бились не один десяток лет: они создали органический полупроводник, который заставляет электроны двигаться по спирали. Это может повысить эффективность органических светодиодов в дисплеях телевизоров и смартфонов или обеспечить работу вычислительных технологий следующего поколения, таких как спинтроника и квантовые вычисления.

Внутренняя структура большинства неорганических полупроводников, например, кремния, симметрична — электроны движутся сквозь них, не имея какого-либо предпочтительного направления. Однако в природе молекулы часто обладают хиральностью, то есть, бывают право- или левосторонними. Хиральность играет важную роль во многих биологических процессах, например, в формировании ДНК, но в электронике этот феномен трудно использовать и контролировать. Органический полупроводник, разработанный специалистами Кембриджского университета и Технического университета Эйндховена, излучает поляризованный свет — тот, который несет информацию о хиральности электронов.

Тем не менее, применив приемы, вдохновленные природой, исследователи смогли создать хиральный полупроводник, заставляя штабели полупроводящих молекул формировать упорядоченные правосторонние или левосторонние спиральные колонны. Полупроводник создан на основе материала триазатруксен, который самоорганизуется в спираль, позволяя электронам двигаться вдоль нее, как по резьбе винта.

«При возбуждении синим или ультрафиолетовым светом самоорганизованный триазатруксен излучает яркий зеленый свет с сильной круговой поляризацией — эффект, которого до сих пор было трудно достичь в полупроводниках», — сказал Марко Пройс, соавтор исследования. — Структура триазатруксена позволяет электронам эффективно передвигаться, влияя при этом на то, как излучается свет».

Поменяв методы изготовления органических светодиодов, исследователи успешно внедрили триазатруксен в работающие OLED с круговой поляризацией. Устройства продемонстрировали рекордные уровни эффективности, яркости и поляризации, став лучшими в своем роде.

Одна из перспективных областей применения хиральных полупроводников — производство дисплеев. Современные дисплеи часто расходуют значительное количество энергии на фильтрацию света. Новый хиральный полупроводник излучает свет так, что энергопотери сокращаются, а дисплеи становятся ярче и экономичнее.

Истории и карточки

1
Вывод КАБСов на Форуме!
форум
Обновление Форума!
Активность EL-комитета НОПСМ-1.mp4_snapshot_00.19.255
Активность EL-комитета НОПСМ
RC3d кейсы-1.mp4_snapshot_00.09.816
Вот как надо делать кабель красивым!

Рекомендуем прочесть

"Есть решение": как «Москабельмет» привлекает молодых специалистов к рабочим профессиям
В эфир телеканала «Россия 24» несколько дней до Нового года вышла программа «Есть решение», в которой...
Учёные ПНИПУ разработали новый цифровой инструмент,который моежт прогнозировать качество изоляции силовых кабелей с точностью в 95 %
Прочность и долговечность силовых кабелей среднего и высокого напряжения – ключевой фактор надежности...
Ключевой проект по автоматизации насосной станции реализован с использованием решений EKF
Партнер компании «Электрорешения», официального представителя бренда EKF в России, успешно завершил монтаж...

Журнал

Читайте и скачивайте архив журнала ElektroPortal, где мы рассказываем о главных новостях и событиях рынка и интересно пишем об электротоварах

Радио Kabel.FM

Слушайте первое кабельное радио Kabel.FM на ЭлектроПортал.Ру

album-art

Прямая трансляция Kabel.FM
00:00

Не работает эфир? Переходи на резервный!