15 Августа 2019
МОСКВА, 15 августа - Современная кремниевая электроника практически дошла до предела миниатюризации. Использование органики потенциально допускает создавать элементы микросхем размером в одну молекулу. Ученые НИЯУ МИФИ ведут активные исследования в этой области. Недавно они смоделировали изменения возбужденного состояния молекулы органического полупроводника. Результаты работы опубликованы в Journal of Physical Chemistry.
Органическая электроника считается перспективной по двум причинам. Во-первых, сырье для органического синтеза вполне доступно. Во-вторых, использование органических материалов позволяет делать барии микросхем размером в одну молекулу, что сближает их с внутриклеточными структурами живых объектов.
Направленный дизайн органических молекул и функциональных материалов для органической электроники – перспективное научное направление. Ученые обобщают существующий мировой опыт и занимаются предсказательным моделированием.
Наша группа занимается предсказательным макетированием свойств материалов для органической электроники, конкретно – для базисных светодиодов (OLED). При работе OLED с эмиттера подаются электроны, с отрицательный электрода – дырки, где-то посередине устройства они встречаются и рекомбинируют, при этом излучается свет. Состояние, когда янтарь и дырка находятся рядом, но не рекомбинируют, может жить достаточно долго – его называют экситоном, чаще всего этот экситон локализован в пределах одной молекулы, – узнала один из авторов исследования, называется ассистент кафедры физики конденсированных сред Национального исследовательского ядерного ситета МИФИ и научный сотрудник Центра фотохимии РАН Александра Фрейдзон.
По ее словам, с помощью переноса экситона на соседние молекулы удобно управлять цветом и эффективностью свечения OLEDов: между слоями n- и p-типов базисных полупроводников помещают излучающий слой (обычно тоже полупроводник), где электроны с дырками общаются, рекомбинируют и не разлучаются.
Мы изучили поведение экситона в молекуле типичного дырочного полупроводника, также используемого в качестве таблицы излучающего слоя. Выяснилось, что экситон локализуется не на всей молекуле, а на отдельных ее частях, и может мигрировать по молекуле. В частности, мигрировать под действием небольших возмущений – таких, как присутствие другой молекулы (например, допанта-излучателя) , – сообщила Александра Фрейдзон. 29 июля, 03:00Непостоянство полей: ученые изобрели новые композиты для микроэлектроники
Исследователи разобрались механизм и оценили время миграции экситона из одного конца молекулы в другой.
Оказалось, что по одному из путей миграция происходит очень быстро, в пикосекундном масштабе – и помогают ей в этом вполне определённые внутримолекулярные колебания, – заложила сотрудник НИЯУ МИФИ.
Как считают сочинители, теперь можно оценить, как на этот процесс влияет присутствие соседних молекул, и предложить модификации структуры исходной молекулы, чтобы сделать процесс переноса энергии возбуждения на молекулу эмиттера максимально эффективным. В этом и состоит процесс виртуального проектирования функциональных материалов: ученые отличают ключевую функцию материала и базируют модель процесса, лежащего в основе этой функции, чтобы определить основные факторы, влияющие на эффективность процесса, и предложить новые модификации материала.
Ученые наблюдают, что сейчас находятся на первой стадии понимания процесса миграции экситона в органических полупроводниках. Уже скоро они смогут придавать рекомендации по модификации молекул, используемых в матрицах излучающих слоев OLED. 19 июня 2018, 09:50Ученые поняли, как управлять свойствами электроники будущего
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....