Del-organisk opfindelse kan bruges i bøjelige mobiltelefoner

Ingeniører på ANU har opfundet en halvleder med organiske og uorganiske materialer, der meget effektivt kan omdanne elektricitet til lys, og den er tynd og fleksibel nok til at hjælpe med at gøre enheder som mobiltelefoner bøjelige.

Opfindelsen åbner også døren til en ny generation af højtydende elektroniske enheder lavet af organiske materialer, der vil være biologisk nedbrydelige, eller som let kan genbruges, lover at bidrage væsentligt til at reducere e-affald.

De enorme mængder e-affald, der genereres af kasserede elektroniske enheder rundt om i verden, forårsager uoprettelig skade på miljøet. Australien producerer 200, 000 tons e-affald hvert år - kun fire procent af dette affald genanvendes.

Den organiske komponent har kun et atoms tykkelse - lavet af kun kulstof og brint - og udgør en del af den halvleder, som ANU-teamet udviklede. Den uorganiske komponent har en tykkelse på omkring to atomer. Hybridstrukturen kan konvertere elektricitet til lys effektivt til skærme på mobiltelefoner, fjernsyn og andre elektroniske enheder.

Ledende seniorforsker lektor Larry Lu sagde, at opfindelsen var et stort gennembrud på området.

"For første gang, vi har udviklet en ultratynd elektronikkomponent med fremragende halvledende egenskaber, som er en organisk-uorganisk hybridstruktur og tynd og fleksibel nok til fremtidige teknologier, såsom bøjelige mobiltelefoner og skærme, " sagde lektor Lu fra ANU Research School of Engineering.

Ph.D. forsker Ankur Sharma, som for nylig vandt ANU 3-Minute Thesis konkurrencen, nævnte eksperimenter viste, at ydeevnen af ​​deres halvledere ville være meget mere effektiv end konventionelle halvledere lavet med uorganiske materialer såsom silicium.

"Vi har potentialet med denne halvleder til at gøre mobiltelefoner lige så kraftfulde som nutidens supercomputere, " sagde hr. Sharma fra ANU Research School of Engineering.

"Lysemissionen fra vores halvledende struktur er meget skarp, så den kan bruges til skærme med høj opløsning og, da materialerne er ultratynde, de har fleksibiliteten til at blive lavet om til bøjelige skærme og mobiltelefoner i den nærmeste fremtid."

Holdet dyrkede den organiske halvlederkomponent molekyle for molekyle, på samme måde som 3-D-print. Processen kaldes kemisk dampaflejring.

"Vi karakteriserede de opto-elektroniske og elektriske egenskaber af vores opfindelse for at bekræfte det enorme potentiale i den til at blive brugt som en fremtidig halvlederkomponent, " sagde lektor Lu.

"Vi arbejder på at udvide vores halvlederkomponent i stor skala, så det kan kommercialiseres i samarbejde med potentielle industripartnere."