美國佛蒙特大學(UVM)物理學家和材料學家馬達里那·福瑞斯領導的研究團隊日前稱,他們研究出一種新方法,能在低成本的有機材料中構建“電子高速公路”,增強太陽能電池板和柔性電子產品的導電性。這將有助尋找替代傳統以硅為基礎的電子元器件材料。
福瑞斯團隊使用一種新型的成像技術,在酞菁薄膜的晶體邊界中觀察到納米尺度上的缺陷,正是這些缺陷成為電子高速公路的障礙。福瑞斯說:“我們發現有很多‘山丘’和‘坑洞’需要電子去翻越或躲避。”
為了找到這些缺陷,UVM團隊獲得美國國家科學基金會的支持后,創建了一種桌子大小的激光掃描望遠鏡,它能探測酞菁晶體的分子結構,允許科學家深入了解分子排布和邊界對激子運動的影響。
研究團隊認為,正是這些晶體邊界造成了激子擴散的屏障。這種能量障礙完全能被消除,關鍵是要非常謹慎地用一種空心毛細管,并以類似“毛筆書寫”那樣的技術來控制超薄涂層,才能讓激子快速而有效通過障礙。
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