Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Großflächige Röntgendetektoren aus Kunststoff

30.06.2009
Forscher von Siemens Corporate Technology (CT) haben ein kostengünstiges Produktionsverfahren für organische Fotodioden entwickelt.

Die Dioden sind sehr effizient, sensibel und langlebig. Ein mit der neuen Sprühtechnik hergestellter Flachbild-Röntgendetektor zeigt sehr gute Leistungen. Organische Fotodioden bestehen nicht aus kristallinen Halbleitern, sondern aus organischen Kunststoffen.


Sie können in Zukunft eine preiswerte Alternative für großflächige Detektoren sein. Ihre Ergebnisse haben die Forscher in der Zeitschrift Nano Letters publiziert.

Der Vorteil von organischen Fotodioden liegt im Herstellungsprozess: Die Kunststoffe sind in einer Flüssigkeit gelöst, die auf ein Substrat aufgebracht wird. Die Kosten dieses Verfahrens sind nahezu unabhängig von der Fläche. Der Preis kristalliner Dioden steigt dagegen mit ihrer Größe. Die Lösung enthält halbleitende Kunststoffe und Fulleren-Derivate, die die Rolle der Elektronendonatoren und -akzeptoren übernehmen. Für diese Materialklassen wurde der Nobelpreis für Chemie 1996 und 2000 vergeben.

Die Halbleiterlösung wird normalerweise auf das Substrat gegossen, geschleudert oder gerakelt. Schneller und billiger ist es, die Lösung aufzusprühen. Diese Methode wurde bisher als kritisch eingestuft, weil man vermutete, dass die Rauhigkeit der gesprühten Schichten die Qualität der Dioden beeinträchtigt. Die von den Siemens-Forschern aus dem Bereich Organische Elektronik im Sprühverfahren hergestellten organischen Fotodioden zeigen jedoch im Vergleich zu anderen Methoden sehr gute Eigenschaften: Die Effizienz, mit der die Dioden Licht in Strom verwandeln, liegt bei 75 Prozent. Sie haben niedrige Dunkelströme – also ein niedriges Eigensignal, das auch ohne Lichteinfall existiert, und mit mindestens sechs Jahren vergleichsweise lange Lebensdauern aufweisen. Diese Eigenschaften verlieren die Dioden auch nicht bei hohen Sperrspannungen (bis ca. fünf Volt), wo man bisher immer einen starken Anstieg des Dunkelstromes beobachtet hat.

Ein mit der neuen Sprühtechnik hergestellter digitaler Flachbild-Röntgendetektor zeigt teilweise bessere Leistungen hinsichtlich Geisterbildern („Image Lag“) beim schnellen Auslesen der Bilder als heute verwendete Detektoren aus amorphem Silizium. Siemens CT erwartet, dass der organische „X-Ray Imager“ in absehbarer Zeit Marktreife erreichen wird. (RN 2009.06.6)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens ResearchNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Vorstoß ins Innere der Atome
23.02.2018 | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

nachricht Quanten-Wiederkehr: Alles wird wieder wie früher
23.02.2018 | Technische Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics