IT-Сфера

It-сфера
17 февраля 2016

В МГУ научились выращивать органические полупроводниковые кристаллы, используя простую и дешевую технологию

Специалисты физического факультета МГУ совместно с российскими и зарубежными коллегами научились выращивать органические полупроводниковые кристаллы с рекордно высокой светоизлучательной способностью. При этом для выращивания кристаллов были применены простые и дешевые технологии, которые считались бесперспективными. Как утверждается, разработка может произвести революцию в органической оптоэлектронике.
С органической оптоэлектроникой связаны надежды на появление легких, гибких и прозрачных электронных приборов нового поколения, включая светотранзисторы и лазеры, которые потеснят традиционные кремниевые изделия.
Известно два способа выращивания органических полупроводниковых кристаллов: кристаллизацией из паровой фазы и растворное выращивание. До настоящего времени считалось, что первый предпочтительнее, поскольку позволяет получать более чистые структуры. Группа специалистов МГУ сделала ставку на растворное выращивание, в первую очередь, из-за простоты и дешевизны технологий.

Кристаллы, выращенные из раствора на физфаке МГУ, оказались лучше кристаллов, полученных кристаллизацией из паровой фазы, по квантовой эффективности (отношению излученной энергии к поглощенной): 60% против 38%. Ученые предполагают, что при растворном выращивании подавляются некие внутренние каналы релаксации, которые обеспечивают поглощение части энергии без излучения.
Другой плюс «растворных» методик — возможность выращивать кристаллы на поверхности раствора вместо твердой подложки. Поскольку граница раздела сред имеет идеальную поверхность, выращиваемые на ней кристаллы по качеству и электронным характеристикам не уступают выращенным из пара. По словам исследователей, кристаллы получаются настолько гладкими, что их можно использовать для полевых транзисторов, где это качество незаменимо.