Los investigadores han avanzado los desafíos de décadas en el campo del semiconductor orgánico, que ha abierto nuevas posibilidades para el futuro de la electrónica.
Los investigadores encabezados por la Universidad de Cambridge y la Universidad Tecnológica de Indovin han creado un semiconductor orgánico que obliga a los electrones a moverse en un estilo espiral, lo que puede mejorar el rendimiento de la pantalla OLED en la televisión y las pantallas de teléfonos inteligentes.
Han emitido luz polarizada circular al semiconductor de semiconductores hechos, lo que significa que la luz levanta información sobre el ‘pasador de mano’ de los electrones. La estructura interna de la mayoría de los semiconductores inorgánicos, como el silicio, es simétrico, es decir, los electrones se mueven a través de ellos sin dirección prioritaria.
Sin embargo, en la naturaleza, las moléculas a menudo tienen una estructura de silla (mano izquierda o derecha): como las manos humanas, las moléculas de la silla son imágenes del espejo del otro. La caridad juega un papel importante en la formación de procesos biológicos como el ADN, pero usar y controlar la electrónica es un evento difícil.
Pero utilizando los trucos de diseño molecular afectados por la naturaleza, los investigadores lograron hacer que las moléculas de semiconductores se adhieran para formar un semiconductor de silla para la formación de columnas espirales de derecha o izquierda. Sus resultados se informan en el diario Ciencia.
Una aplicación prometedora para el semiconductor de la silla está en tecnología de exhibición. La pantalla actual a menudo desperdicia una cierta cantidad de energía debido al método de iluminación de filtro de las pantallas. El semiconductor de silla fabricado por los investigadores elimina naturalmente la luz de una manera que puede reducir las pérdidas, haciendo que las pantallas brillen y con más eficiencia energética.
“Cuando comencé a trabajar con semiconductores orgánicos, muchas personas sospecharon que sus habilidades, pero ahora dominan la tecnología de exhibición”, dijo Sir Richard Dost, profesor del laboratorio Cevindish de Cambridge, quien dirigió la investigación. “A diferencia del semiconductor inorgánico duro, el material molecular ofrece una flexibilidad increíble, lo que nos permite diseñar completamente nuevas estructuras, como LED de Cherral, es como trabajar con LEGO con todo tipo de formas en lugar de ladrillos rectangulares”.
El semiconductor se basa en un material conocido como trousericin (TAT), que se acumula en la pila helicoidal, que permite que los electrones se derramen con su estructura como un hilo de puntaje.
“Cuando las luces azules o ultra violetas son apasionadas, el TET autodepositado emite una luz verde brillante con un fuerte efecto circular y un efecto difícil de conseguir en semi-conductor hasta ahora”, dijo Marco Press, el primer coautor de la Universidad de la Universidad de la Universidad. “La estructura del TAT permite que los electrones se transmitan de manera efectiva, mientras que afecta cómo se excluye la luz”.
Al editar técnicas de tela OLED, los investigadores agregaron con éxito TAT al funcionamiento en OLED polarizados circulares (LEADS CP). Estos dispositivos mostraron un rendimiento récord, brillo y niveles de polarización, lo que los convierte en lo mejor de su tipo.
“Hemos trabajado principalmente la prescripción estándar para hacer OLED en nuestros teléfonos inteligentes, lo que nos permite atrapar una estructura del servidor dentro de una matriz estable y no cristalizante”, dijo Rituparno Chowdhury, el primer autor del Laboratorio de Candash Cambridge. “Proporciona una forma práctica de hacer un LED polarizado circular, que ha eliminado durante mucho tiempo el campo”.
Este trabajo es parte del Grupo de Investigación del Amigo y de la Universidad Tecnológica de Indovina durante décadas de cooperación entre el grupo del Profesor Brit Major. Major dijo: “Este es un verdadero desarrollo al hacer un semiconductor de la silla”.
En el mundo de los semiconductores orgánicos, los semicamditors de Cherry representan un paso adelante, ahora apoyando más de $ 60 mil millones. Más allá de la pantalla, este desarrollo también tiene implicaciones para la computación cuántica y las espinacas: un Departamento de Investigación que utiliza giro de electrones o velocidades de reparto hereditarias para almacenar y procesar información, causando sistemas de computación potencialmente rápidos y más seguros.
Esta investigación fue parcialmente proporcionada por la Red de Capacitación Mary Curi de la Unión Europea y el Consejo Europeo de Investigación. Richard Friend es colega de St. John College, Cambridge. Rituparno Chowdhury es miembro de Cambridge’s Footsteps William College.
