有机半导体一直是研究的重点在过去的几十年里替代无机半导体在不同的行业。在《华尔街日报》聚合物来自罗马尼亚,一个研究小组研究了如何增加这些设备的订购程度提高其导电性。
研究:液晶的影响顺序保利(azomethine-sulfone)的半导体性质。图片来源:Quardia / Shutterstock.com
有机半导体
有机半导体应用在生物医学、光电等领域。这些材料是灵欧洲杯足球竞彩活的、轻量级、低成本,可以用低温处理方法。在生物医学领域的研究尤为成功,这些材料已经被探索用于生物传感器,植入式电子、biointerfacing,仿生学,作为组织工程的支架材料。欧洲杯足球竞彩
代表POM的图像处理(一个- - - - - -d)和未经处理的(e- - - - - -h)薄膜。POM图像获得使用40×目标,和目镜10×放大,给理论放大400×。图片来源:Dumbravă,et al .,聚合物
列为“智能”材料,有机半导体的生物和化欧洲杯足球竞彩学属性可以控制。这些智能材料创新应用研究了近年来,与研究报告大脑植入设备控制神经系统疾病如慢性疼欧洲杯足球竞彩痛和癫痫提供有针对性的神经冲动。设备的响应可以定制修改材料的表面特征。
有机半导体拥有软接口,使其适合与有机互动,组织生活。细胞行为可以使用纳米结构规范,包括粘附、增殖和再生。可以减少损伤和炎症在植入网站使用有机半导体无机同行相比。
芳香族聚偶氮甲碱)
这类半导体具有优势,如简单的生产方法和良好的载体电荷迁移,这使得它们特别有前途的材料。欧洲杯足球竞彩此外,偶氮甲碱连杆是可逆的,它允许生物降解的材料,进一步使他们有吸引力的候选人为生物医学应用。欧洲杯足球竞彩
这些材料有一欧洲杯足球竞彩个进一步的属性,使他们特别有趣的有机半导体领域的研究:他们self-ordering能力和热熔采用的形成。有序的创建阶段和连续电影有利于电子跳跃,确保更好的电子迁移率。研究表明,将异丙酯和砜单位纳入聚合物骨干提升半导体和液晶性质的材料。欧洲杯足球竞彩此外,研究表明,使用简单的热治疗可以获得与此消彼长。纳米结构薄膜。
偶氮甲碱的导电性和百分比图示mesogens未经处理的聚合物(P)和治疗(P *)电影。图片来源:Dumbravă,et al .,聚合物
这项研究
基于之前的研究的结果,目前的研究提出了一种新颖的多重分形数学模型来理解排序结构对材料的电性质的影响。数学模型,提出了在多重分形空间。
薄膜材料准备的解决方案使用铸造,热处理是用来创建电影与有序的纳米结构。电影的超分子组织进行了分析,实验材料的电性质得到了证实。
分形分析是有用的,因为它提供了信息在界面反应和组织各种系统。几项研究已经报道的成功使用多重分形数学模型,并在这项研究中,作者提出了利用这个模型来分析材料的导电率和显微组织是如何联系在一起。研究中使用的模型可以同时调查使用适当的规模结构的演化过程和属性分辨率和fractionalization程度选择。
此外,多重分形表征的动态被作者用作基准研究聚合物材料的瞬态物理特性。因此,模型的研究可用于研究材料的订购的影响程度上其导电性,提供信息,这将有助于发展有机半导体基于这些非凡的材料。欧洲杯足球竞彩
这项研究的结果
作者观察到的模型研究同意经验数据。作者提出了两种类型的导电性,这体现在不同fractalization程度范围。薄膜的秩序度模型使用的是呈不规则碎片形测量系统的多重分形空间的表示。验证模型的实证数据显示平均fractionalization模型,根据电导率的主要类型。
实验测量证实,热预处理显著提高了材料的导电性。欧洲杯足球竞彩热预处理导致电子跳跃链和大分子的订购单位。
作者得出的结论是,刚性,高度有序的电影中偶氮甲碱单位青睐导电性由于近距离,使得增加电子跳跃。研究结果表明,生产薄膜使用热预处理的中间相州电导率提高了一个数量级。
两种类型的导率的三维表示来自多重分形模型。图片来源:Dumbravă,et al .,聚合物
这项研究的结果证明简单的路线生产聚偶氮(次甲基)的有机半导体改善导电性和半导体特性用于生物医学等多种应用程序。数学模型由作者提供了有价值的洞察和分子内反应系统的属性。
进一步的阅读
阿,Dumbravăet al。(2022)液晶的影响顺序保利(azomethine-sulfone)的半导体性质(在线)聚合物1487 (7)| mdpi.com。可以在:https://www.mdpi.com/2073-4360/14/7/1487
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