創(chuàng)造有機半導(dǎo)體的可持續(xù)新方法問世

瑞典林雪平大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種新的、更環(huán)保的方法來制造用于太陽能電池、人造神經(jīng)元和軟傳感器等有機電子產(chǎn)品的導(dǎo)電油墨。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在最新《自然·通訊》雜志上，為未來的可持續(xù)技術(shù)鋪平了道路。

有機電子是基于有機半導(dǎo)體材料的新一代電子信息技術(shù)。在某些情況下，它可以替代傳統(tǒng)硅基電子產(chǎn)品。由于制造簡單、靈活性高、重量輕，再加上傳統(tǒng)半導(dǎo)體通常具有的電學(xué)特性，有機電子可用于數(shù)字顯示器、儲能、太陽能電池、傳感器和軟植入物等應(yīng)用。

有機電子是由半導(dǎo)體塑料制成的，這種塑料被稱為共軛聚合物。然而，加工共軛聚合物通常需要對環(huán)境有害、有毒和易燃的溶劑。這是有機電子廣泛商業(yè)化部署和可持續(xù)使用的主要障礙。

現(xiàn)在，林雪平大學(xué)的研究人員開發(fā)出了一種新的可持續(xù)的方法來從水中處理這些聚合物。除了更加可持續(xù)，新油墨還具有很高的導(dǎo)電性。論文介紹了一種使用水等良性溶劑處理共軛聚合物的新方法。通過這種被稱為基態(tài)電子轉(zhuǎn)移的方法，研究人員不僅解決了使用危險化學(xué)品的問題，而且還證明了材料和設(shè)備性能的改善。

當研究人員測試這種新型導(dǎo)電墨水作為有機太陽能電池的傳輸層時，他們發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定性和效率都高于傳統(tǒng)材料。他們還測試了利用這種墨水制造電化學(xué)晶體管和人造神經(jīng)元，結(jié)果其工作頻率與生物神經(jīng)元相似。

研究人員相信這些成果可對有機電子領(lǐng)域產(chǎn)生變革性的影響。通過利用水等綠色和可持續(xù)溶劑加工有機半導(dǎo)體，研究人員將可以批量生產(chǎn)對環(huán)境影響最小的電子設(shè)備。

劉鐵峰（音譯），有機電子實驗室博士后。圖片來源：托爾·巴爾赫德/美國科學(xué)促進會Eurekalert網(wǎng)站

（來源：科技日報）

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