Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

"Wunder-Polymere" revolutionieren lahme Halbleiter

07.11.2014

Amorphe Mikrostrukturen ermöglichen Elektronen, sich frei zu bewegen

Forscher der University of Cambridge http://cam.ac.uk  haben günstig herstellbare Polymere entwickelt, die trotz ihrer augenscheinlich unorganisierten internen Struktur Elektronen so effizient transportieren können wie teure kristalline Halbleiter.


Halbleiter: Neue Materialien erhöhen Elektronenfluss

(Foto: pixelio.de/R. B.)

In den neuen Polymeren können rund 70 Prozent der Elektronen frei wandern. Bislang waren es meist weniger als 50 Prozent.

Tolerant gegenüber Chaos

Über viele Jahre hinweg haben die Wissenschaftler nach halbleitenden Polymeren gesucht, die nach einer bestimmten Art verarbeitet und gedruckt werden können und damit billig herstellbar sind.

Ein großes Problem stellte immer wieder die interne Struktur der Polymere dar, weil diese eher einer Portion Spaghetti ähnelt als denen der Struktur gleichmäßig angeordneten Kristallgitter, die in den meisten elektronischen und optoelektronischen Geräten zu finden sind.

Diese verworrenen Anordnungen führen meist zu schlechterer Performance. Denn die geladenen Elektronen müssen sich ihren Weg durch das Chaos bahnen. Nun haben die Forscher konjugierte Polymere entdeckt, die gegenüber jeglicher Art von Chaos tolerant sind.

"Diese Materialien scheinen zwar auf mikrostruktureller Ebene amorph, jedoch erlauben sie den Elektronen, sich fast frei zu bewegen - fast so wie in kristallinen anorganischen Halbleitern", sagt Forschungsleiter Mark Nikolka.

Breites Anwendungsspektrum

Die Wissenschaftler planen nun, ihre Ergebnisse dafür zu verwenden, um Molekülanleitungen für eine große Gruppe von Polymeren zu verfassen. Dabei hoffen sie, dass damit ein neues Feld für flexible elektronische Applikationen entsteht.

Zum Beispiel könnten diese Materialien für die Farb- und Videodisplays elektronischer Geräte - wie Smartphones oder Tablets - verwendet werden.

Christian Sec | pressetext.redaktion

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Materialwissenschaft: Widerstand wächst auch im Vakuum
22.06.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

nachricht Schnell, berührungslos: Dehnungsmessverfahren für thermisch-mechanisch hoch belastete Werkstoffe
20.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Im Focus: Forscher entschlüsseln erstmals intaktes Virus atomgenau mit Röntgenlaser

Bahnbrechende Untersuchungsmethode beschleunigt Proteinanalyse um ein Vielfaches

Ein internationales Forscherteam hat erstmals mit einem Röntgenlaser die atomgenaue Struktur eines intakten Viruspartikels entschlüsselt. Die verwendete...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

Forschung zu Stressbewältigung wird diskutiert

21.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individualisierte Faserkomponenten für den Weltmarkt

22.06.2017 | Physik Astronomie

Evolutionsbiologie: Wie die Zellen zu ihren Kraftwerken kamen

22.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Spinflüssigkeiten – zurück zu den Anfängen

22.06.2017 | Physik Astronomie