Исследователи из Университета Ратгерс (Rutgers
University), США разработали и изготовили новый вид тонкопленочного
полупроводникового материала, состоящиего из графена и полистирола.
Этот нано-композит, изготовленный с использованием обычных мнтодов
обработки пластмасс, может стать привлекательным для дешевой печатной
электроники и подобных приложений.
Руководитель научной группы – профессор Университета Маниш Човалла
(Manish Chhowalla), отдает должное полученным результатам, которые
имеют несомненное практическое значение. Ведь на самом деле
достигнут интересный результат: тонкопленочные транзисторы изготовлены
из материала, основная составляющая которого – недорогой товарный
пластик. А метод, который использовали авторы для изготовления
транзисторов, опять-таки известен и широко используем, что означает
отсутствие необходимости в разработке специальной технологии. Все это упрощает продвижение материала в практическую сферу.
Полимерные композиты с графеновой основой имеют существенные
достоинства благодаря исключительным термическим, механическим и
электрическим свойствам графена. Более того, они просты в изготовлении.
Несмотря на то, что графен сам по себе является полупроводником с
нулевой запрещенной зоной, тем не менее в данном случае ученым удалось
показать его полупроводниковые свойства, что само по себе уже сильный
результат.
Исследователи изготовили композитный материал из раствора
графена и полистирола в общеизвестном растворителе – диметилформамида
(ДМФА). Тонкопленочное графен-полистирольное покрытие на подложку
наносилось методом спин-коутинга (spin coating) из раствора с
последующим удалением растворителя. Полученный полупроводниковый
материал дополнительно насыщали электронами электростатическим методом,
что позволяло получить полевой эффект с мобильность носителей как самых
лучших конкурентов из разряда органических тонкопленочных
транзисторов (TFT).
 Профессор Маниш Човалла – руководитель лаборатории наноматериалов Университета Ратгерс
Проф. Човалла отмечает, что новый материал может быть
изготовлен в различном виде, в частности, депонирован на пластиковые
подложки для изготовления печатной электроники, а может быть равномерно
нанесен на большие подложки при сравнительно невысоких температурах, но
с высокой производительностью.
Результаты разработки опубликованы в ежемесячном интернет-издании
Nano Letters (K. Andre Mkhoyan, Alexander W. Contryman, John Silcox,
Derek A. Stewart, Goki Eda, Cecilia Mattevi, Steve Miller and Manish
Chhowallaю Atomic and Electronic Structure of Graphene-Oxide, – Nano
Lett., Articles ASAP, Publication Date (Web): February 6, 2009
(Letter). Группа приступила к следующей фазе исследований – оптимизации
химического состава и измерению физических характеристик материала.
Евгений Биргер |
