Органические полупроводники постепенно заменяют жесткие кремниевые в цифровых дисплеях, солнечных панелях, экранах телевизоров и имплантах. Шведские ученые разработали новый метод их производства, не требующий редких или дорогих материалов. Единственный расходник — это кислород. В результате органические полупроводники становятся более проводящими.

В производстве органических полупроводников используются легирующие добавки, повышающие проводимость и повышающие характеристики устройства. Они способствуют движению электрических зарядов внутри полупроводящего материала. Правда, из-за высокой реактивности обычные легирующие добавки либо нестабильны, либо дороги, либо сложны в производстве, либо все сразу.

Ученые из Линчёпингского университета создали инновационный метод легирования, в котором применяются только легко доступные материалы. В качестве отправной точки они использовали природный процесс фотосинтеза и смогли сымитировать его, чтобы повысить проводимость и эффективность органических полупроводников.

Проводящий электричество пластик погружается в солевой раствор — фотокатализатор — а затем на очень короткое время облучается светом, рассказывает IE. Время облучения определяет уровень легирования. Раствор можно использовать повторно, а единственный расходный материл — это кислород из воздуха. В химии этот процесс известен, но в производстве органических полупроводников его прежде не применяли.

«Все компоненты можно изготавливать сразу и легировать одновременно, а не поэтапно, что делает технологию более масштабируемой», — подчеркнул профессор Симоне Фабиано.