Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Aromatische Chips

04.07.2011
Druckbar, flexibel und preiswert – diese Eigenschaften versprechen Ingenieure sich von der organischen Elektronik. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung und des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung erforschen verschiedene Materialien, aus denen sich rollbare Bildschirme oder billige Chips für Massenprodukte herstellen lassen.

Vielleicht ist an Hagen Klauk ein Physiklehrer verloren gegangen. Auf jeden Fall kann er so gut erklären wie einer. Bei ihm erscheint der Elektronentransport durch Halbleiter plötzlich so klar und simpel wie ein Stromkreis mit Batterie und Birnchen. Klauk steht in einem weißen Overall mit Kapuze im staubfreien Reinraum. Die Lüftung surrt leise. „Ist ja klar, wenn die Moleküle im Halbleiter zu groß oder verdrillt sind, dann bleiben die Elektronen hängen und kommen kaum voran“, sagt er und dreht und beugt und streckt seine Arme. Dann steht er stramm. „Liegen die Moleküle aber fein säuberlich und eng nebeneinander, dann können die Elektronen regelrecht durchs Material sausen.“

Die Frage, wie man Elektronen auf Trab bringt, beschäftigt ihn schon seit mehr als zehn Jahren. Man könnte glauben, dass es Spannenderes gibt. Klauk aber kommt in Fahrt, wenn er von der Vision des aufrollbaren Flachbildschirms erzählt, der so dünn ist wie Overheadfolie und so bunt wie das Display eines Smartphones. „So ein Bildschirm, der ganz aus flexibler, dehnbarer Elektronik besteht, den man aufgerollt in die Tasche stecken kann; dazu versuchen wir unseren Teil beizutragen.“

Herkömmliche Displays bestehen aus Glas, auf das hauchdünn ein ungeordneter Film aus Silizium aufgedampft wird, der Elektronikwerkstoff schlechthin. Solche Displays lassen sich freilich nicht knicken. Nicht nur wegen des Glases. Auch das Silizium würde abplatzen und zerbröseln, wenn man es rollte oder faltete. Hagen Klauk interessiert sich deshalb für eine Materialklasse, die man erst seit Anfang der 1990er-Jahre so richtig ernst nimmt – Kunststoffe mit elektrischen Eigenschaften. Diese organische Elektronik besteht vor allem aus Kohlenstoff- und Wasserstoffmolekülen, den wichtigsten Ingredienzien von Kunststoffen eben. Noch aber kann es der biegsame und robuste Elektro-Kunststoff nicht mit dem Hochleistungssilizium aufnehmen – unter anderem, weil die Elektronen noch nicht schnell genug durch das Material flitzen.

Klauk und seine Kollegen haben sich auf Transistoren spezialisiert, die Kernkomponente aller elektronischen Bauteile und auch von Displays sind. Transistoren sind eine Art Stromventil. Sie regeln den Stromfluss in Mikroprozessoren oder in den winzigen Leuchtdioden von Flachbildschirmen. Klauk greift eine kleine Lupe vom Schreibtisch. „Hier, schauen Sie sich damit mal die Pixel auf meinem Smartphone an.“ Tatsächlich, das was man sonst unscharf als kleine Pünktchen auf dem Bildschirm erkennt, ist in der Vergrößerung ein perfekt geordnetes Nebeneinader von roten, grünen und blauen Strichen – winzig klein, nur Mikrometer groß. Jeder einzelne ist eine Leuchtdiode. Und jede Leuchtdiode wird von einem eigenen winzigen Transistor gesteuert. Fließt Strom, leuchtet die Diode, je nach Stromfluss heller oder dunkler. Ein großer Bildschirm bringt es auf Millionen von Transistoren. Und die bestehen bislang ausnahmslos aus aufgedampftem Silizium.

Vollständiger Text unter: www.mpg.de/4359908/organische_elektronik

Ansprechpartner
Dr. Hagen Klauk
Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart
Telefon: +49 711 689-1401
Fax: +49 711 689-1472
E-Mail: H.Klauk@fkf.mpg.de
Prof. Dr. Klaus Müllen
Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz
Telefon: +49 6131 379-150
Fax: +49 6131 379-350
E-Mail: muellen@mpip-mainz.mpg.de

Tim Schröder | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de
http://www.mpg.de/4359908/organische_elektronik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen
20.09.2017 | Veterinärmedizinische Universität Wien

nachricht Molekulare Kraftmesser
20.09.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik