Новая технология позволяет интегрировать монокристаллические гибридные материалы в обычные электронные компоненты

0

Мeждунaрoднaя исслeдoвaтeльскaя группa рaзрaбoтaлa тexнoлoгию, впeрвыe пoзвoлившую интeгрирoвaть мoнoкристaлличeскиe гибридные перовскиты в обычные электронные компоненты. Так как такие перовскиты можно синтезировать при низких температурах, это достижение открывает дорогу новым возможностям в области органической («гибкой») электроники, и оно правомочно значительно снизить стоимость электронных устройств.

Новая технология позволяет интегрировать монокристаллические гибридные материалы в обычные электронные компоненты

Гибридные перовскиты (ГП) содержат ни дать ни взять неорганические, так и органические компоненты, и их можно производить путём нанесения «чернил» (пасты для создания толстоплёночных микросхем) сверху рулонный пластик. ГП являются объектом обширных исследований, ввиду потенциал их применения в солнечных фотоэлементах, светодиодах и фотодетекторах. Однако, при интеграции монокристальных ГП в обычные электронные устройства возникают проблемы.

Монокристаллические ГП предпочтительны, оттого-то что монокристаллические материалы обладают лучшими характеристиками по сравнению с поликристаллическими, содержащими в большей мере дефектов, отрицательно влияющих на работу электроники.

Трудности внедрения монокристальных ГП в электронные компоненты вызваны тем фактом, яко при синтезе традиционными методами эти макроскопические кристаллы образуют грубые, неровные края. Сие затрудняет их интеграцию с другими материалами, поскольку в электронике предъявляются высокие запросы к качеству контактов.

Эту проблему решили, синтезировав кристаллы ГП посередь двумя многослойными поверхностями, по сути получив гибридный монокристаллический перовскитный «сэндвич». Перовскит адаптируется к двум разным материалам свыше и снизу, создавая резкую границу раздела между ними. Эти материалы могут жить(-быть любыми — от стеклянных пластин до кремниевых, снабжённых электродами и образующих готовый филдистор или схему.

Существует возможность тонкой настройки электрических свойств перовскита чрез включения в его состав различных галогенидов. .

«Мы показали возможность создания работающих полевых транзисторов, используя монокристальные гибридные перовскиты, произведённые в обычной атмосфере», — говорит Арам Амассиан, соавтор работы и адъюнкт университета Северной Каролины.

«Это представляет интерес, поскольку традиционные монокристаллические материалы производятся в сверхвысоком вакууме около высоких температурах и часто требуют сложного эпитаксиального выращивания, — рассказывает Арам Амассиан. — Однако гибридные перовскиты можно выращивать из раствора и, что важно, с «чернил» в обычной атмосфере и при температуре ниже 100 градусов Цельсия. Сие делает их привлекательными в плане затрат в организации промышленного производства. Вот и все это делает их совместимыми с гибкими пластиковыми подложками, а значит они найдут приспосабливание в «гибкой» электронике и в сфере «Интернета вещей».

«Всё же в этой области (до поры) до времени имеются серьёзные проблемы. Например, гибридные перовскиты содержат токсичный рейхблей, что плохо сочетается с, например, носимой электроникой. Но сейчас ведутся разработки гибридных перовскитов, никак не содержащих не только свинец, но даже металлов вообще, и наша разработка является значительным шагом на пути внедрения этих материалов в работоспособные устройства».


Не отличишь ЗАПИСИ

© Gearmix 2013

Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта gearmix.ru

Все графические изображения, использованные быть оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского власть распространяется только на текст статьи.

Использование материалов сайта вне активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *