New sustainable method for creating organic semiconductors
林雪平大學的研究介紹了一種使用水等良性溶劑來加工共軛聚合物的新方法。新墨水還具有高導電性。圖片來源:托爾·巴爾赫德

瑞典林雪平大學的研究人員開發了一種更環保的新方法來製造用於太陽能電池、人工神經元和軟感測器等有機電子產品的導電油墨。研究結果,發表在日記中自然通訊,為未來永續技術鋪路。

有機電子產品作為傳統矽基電子產品的補充甚至在某些情況下的替代品正在興起。由於製造簡單、靈活性高、重量輕以及通常與傳統半導體相關,它可用於數位顯示器、能量儲存、、感應器和軟植入物。

有機電子產品由半導體塑膠(稱為共軛聚合物)製成。然而,加工共軛聚合物通常需要對環境有害、有毒且易燃的溶劑。這是廣泛商業和永續利用的主要障礙

現在,林雪平大學的研究人員已經開發了一種新的永續方法,可以從水中處理這些聚合物。除了更具可持續性之外,新墨水還具有高導電性。

「我們的研究引入了一種使用水等良性溶劑來加工共軛聚合物的新方法。透過這種稱為基態電子轉移的方法,我們不僅解決了使用,但我們也可以展示以下方面的改進和裝置性能。

New sustainable method for creating organic semiconductors
劉鐵峰,有機電子實驗室博士後。圖片來源:托爾·巴爾赫德

當研究人員測試新型導電油墨作為有機太陽能電池中的傳輸層時,他們發現穩定性和效率都高於傳統材料。他們還測試了這種墨水來創建電化學晶體管和人工神經元,展​​示了與生物神經元相似的工作頻率。

「我相信這些結果可以對有機電子領域產生變革性影響。透過利用水等綠色和永續溶劑加工有機半導體,我們可以大量生產對環境影響最小的電子設備,」Simone 說法比亞諾,瓦倫堡學院院士。

更多資訊:Tiefeng Liu 等人,全聚合物供體中的基態電子轉移:受體混合物使得水不溶性共軛聚合物能夠進行水處理,自然通訊(2023)。DOI:10.1038/s41467-023-44153-7

引文:創造有機半導體的可持續新方法(2024 年,1 月 22 日)檢索日期:2024 年 1 月 22 日取自 https://techxplore.com/news/2024-01-sustainable-method-semiconductors.html

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