Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Physiker der Uni Leipzig entwickeln kostensparende Diode

18.02.2015

Forscher der Universität Leipzig haben einen Durchbruch bei der Herstellung von grundlegenden elektronischen Bauteilen erzielt.

 Die Physiker um Prof. Dr. Marius Grundmann entwickelten eine neuartige Diode, die auf einem unbeheizten Substrat bei Raumtemperatur aus häufig vorkommenden und kostengünstigen Materialien hergestellt werden kann. Ihre Forschungsergebnisse haben sie kürzlich in der neu erschienenen Zeitschrift "Advanced Electronic Materials" aus der hochrangigen "Advanced Materials"-Serie veröffentlicht.


Herstellung einer amorphen pn-Diode aus Oxiden, Ausgangspulver Kobaltoxid (schwarz) und Zinkoxid (weiß) sowie die zugehörigen Plasmen bei der Plasma-Laserdeposition.

Abbildung: Peter Schlupp, Universität Leipzig

Diese Diode vereinigt erstmalig alle in der Praxis gewünschten Vorteile - und das bei hervorragenden elektronischen Eigenschaften", erklärt Grundmann. Der Fortschritt der entwickelten Zivilisation werde zunehmend dadurch bestimmt, dass neue Technologien "grün" und "nachhaltig" sein müssen.

Hinter diesen Schlagworten versteckten sich Forderungen und Randbedingungen, die darauf gerichtet sind, dass verwendete Materialien nicht toxisch und kostengünstig sind sowie häufig in der Natur vorkommen. Zudem sollen sie Grundmann zufolge in der Herstellung einfach und energiesparend sein.

Die beteiligten Halbleiter sind Oxide der Metalle Zink, Zinn und Kobalt. Als Ausgangsmaterialien dienen kommerziell erhältliche Pulver ihrer Oxide. Die Kombination aus den beiden Schichten aus Zink-Zinnoxid und Zink-Kobaltoxid bilden eine bipolare Diode, auch pn-Diode genannt.

"Die Schichten sind amorph, das heißt sie besitzen keine kristalline strukturelle Ordnung der Atome, was die Herstellung im Vergleich zu Kristallen deutlich vereinfacht. Zudem eignen sich solche Schichten für flexible Bauelemente, die beispielsweise in Kleidung Verwendungen finden können", erläutert der Experimentalphysiker.

Mit ihren Eigenschaften ist die neu entwickelte Diode um ein Vielfaches besser als ihre Vorgänger und erstmals für Anwendungen etwa in Displays oder RFID-Chips geeignet. Da in den amorphen Oxiden im Vergleich zu amorphem Silizium zudem die Elektronengeschwindigkeit viel größer ist, eröffnen sich höhere Frequenzbereiche, was zum Beispiel für größere Displays wichtig ist.

Originaltitel der Veröffentlichung: "All Amorphous Oxide Bipolar Heterojunction Diodes from Abundant Metals", DOI: 10.1002/aelm.201400023

Weitere Informationen:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aelm.201400023/abstract;jsessionid=6B...

Susann Huster | Universität Leipzig
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Neuartige Halbleiter-Membran-Laser
22.03.2017 | Universität Stuttgart

nachricht Seltene Erden: Wasserabweisend erst durch Altern
22.03.2017 | Universität Basel

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: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

Unter der Haut

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen

Verschwindende Äderchen: Diabetes schädigt kleine Blutgefäße am Herz und erhöht das Infarkt-Risiko

23.03.2017 | Medizin Gesundheit

Die Evolutionsgeschichte der Wespen, Bienen und Ameisen erstmals entschlüsselt

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie