Частично-органическое изобретение для гибких мобильных телефонов

5 октября 2018



Инженеры из Австралийского национального университета (ANU) изобрели полупроводник, выполненный одновременно из органических и неорганических материалов, которые очень эффективно преобразовывают электричество в свет. Данный проводник тонкий и чрезвычайно гибкий, это позволит делать устройства, например, мобильные телефоны гибкими и тонкими как бумага.

Доцент Ларри Лу (слева) и доктор философии Анкур Шарма из Инженерной школы ANU.

Данное изобретение также открывает мир высокопроизводительных электронных устройств нового поколения, изготовленных из органических материалов, которые могут быть подвергнуты биологическому разложению или легко переработаны, что обещает существенно сократить количество электронных отходов. Огромные объемы электронных отходов, создаваемые выброшенными электронными устройствами по всему миру, наносят необратимый ущерб окружающей среде. В Австралии ежегодно производится 200 000 тонн электронных отходов, и только четыре процента этих отходов перерабатываются.

Органический компонент имеет толщину всего в один атом, он изготовлен из простого углерода и водорода, разработана данная часть нового полупроводника группой ANU. Неорганический компонент имеет толщину около двух атомов. Гибридная структура может эффективно преобразовывать электричество в свет для дисплеев мобильных телефонов, телевизоров и других электронных устройств. Ведущий старший научный сотрудник Инженерной школы АНУ, доцент Ларри Лу сказал, что изобретение было крупным прорывом в своей области. «Впервые мы разработали ультратонкий электронный компонент с превосходными полупроводниковыми свойствами, который является органически-неорганической гибридной структурой, обладает удивительной тонкостью и достаточной гибкостью, подходит для будущих передовых технологий создания таких электронный устройств, как гибкие мобильные телефоны и экраны», — добавил доцент Лу.

Доктор философии Анкур Шарма, недавно выигравший конкурс ANU 3-Minute Thesis, сказал, что эксперименты показали: производительность их полупроводника будет намного более высокой, чем у обычных полупроводников, изготовленных из неорганических материалов, таких, например, как кремний. «У этого полупроводника огромный потенциал, с помощью его можно создавать мобильные телефоны, имеющие такую же мощность, как сегодняшние суперкомпьютеры», — сказал г-н Шарма из Исследовательской школы инженеров ANU. «Наша полупроводниковая структура обладает отличными фотоэмиссионными свойствами, поэтому ее можно использовать для дисплеев с высоким разрешением, и, поскольку материалы ультратонкие, в ближайшем будущем они могут стать гибкими экранами (bendable screens ) и гибкими мобильными телефонами».

Группа наращивала органическую часть полупроводника молекулу за молекулой, аналогично 3D-печати. Этот процесс называется химическим осаждением из паровой фазы. «Мы описали оптико-электронные и электрические свойства нашего изобретения, чтобы подтвердить огромный потенциал его использования в качестве будущего полупроводникового компонента», — сказал доцент Лу. «Мы работаем над разработкой алгоритма создания нашего полупроводникового компонента в широких масштабах, поэтому его можно будет коммерциализировать в сотрудничестве с потенциальными партнерами отрасли».