Tin kinh tế, tài chính, đầu tư, chứng khoán,tiêu dùng

Tạo bóng bán dẫn polyme dẻo bằng ánh sáng cực tím

Các loại màn hình máy tính hay vô tuyến được tạo ra từ các vật liệu polyme dẻo, linh hoạt là nền tảng công nghệ trong tương lai, hứa hẹn tạo ra các loại màn hình máy tính có thể cuộn được và nhiều cải tiến khác. Các nhà khoa học đang từng bước nghiên cứu để đưa tiến bộ này đến với mỗi gia đình, mỗi cơ quan công sở.

a) Lớp xốp được phủ bằng PEDOT- (hợp chất hữu cơ ê-ti-len đi-ô-xít 3-4 mạch vòng) được đặt tiếp xúc với lớp chất nền dẻo phủ polyme. (b) Chúng được chiếu sáng bằng bằng sáng UV (cực tím). (c) Gỡ bỏ lớp xốp, các lớp dẫn ngồn PEDOT được in lên lớp đệm. (d) Các lớp điện “động’ và điện li được phủ dạng cuộn tròn trên bề mặt các lớp dẫn nguồn (e) và (f) Dùng lớp nền thủy tinh phủ PEDOT, lớp cực cổng tự định tâm được in tiếp xúc trên lớp điện li.

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học quốc gia Seoul Hàn Quốc vừa tạo ra mạch bóng bán dẫn trên chất liệu polyme dẻo được in theo một qui trình đơn giản liên quan đến ánh sáng cực tím, phát minh được đăng tải trực tuyến trên số ngày 20 tháng 10 của tạp chí Applied Physics Letters. Tạo ra các loại bóng bán dẫn theo cách này là một bước tiến quan trong trong công nghệ điện tử dẻo vì bóng bán dẫn là nền tảng chủ yếu cho hầu hết các thiết bị điện tử hiện đại. Ví dụ, bộ vi xử lý máy tính (con chip) là một kết cấu phức tạp chứa tới trên 200 triệu bóng bán dẫn.

“Phương pháp in của chúng tôi chi phí thấp và lại có thể điều chỉnh được xuống qui mô sản xuất đại trà, một yêu cầu quan trọng đối với bất kì một sản phẩm công nghệ nào”, Hong Lee, đồng tác giả nghiên cứu cho biết. “Nó cũng hoạt động tốt như các loại bóng bán dẫn polyme không dẻo khác nhưng tốt hơn loại tương tự do các nhóm nghiên cứu khác chế tạo.”

Các nhà nghiên cứu đã bắt đầu với xốp polyme rất sẵn có trên thị trường được khắc a-xít với một khuôn “dẫn nguồn”, hình thành nên 2 trong 3 cực điện tử để tạo ra một chiếc bóng bán dẫn: cực nguồn, cực máng và cực cổng.

Bước tiếp theo, chúng phủ lên lớp nền dẻo, bề mặt để đặt các bóng bán dẫn bằng một lớp chất lỏng “tiền polyme”. Lớp “tiền polyme” này rất quan trọng cho quá trình vì nó làm cứng và giữ chặt lớp PEDOT khi tia UV chiếu vào.

Không cần dùng áp lực, các nhà nghiên cứu đã cho lớp xốp và lớp chất nền tiếp xúc và với nhau và cho chúng tương tác với tia UV trong vòng 20 phút. Khi lớp xốp được gỡ ra, các nhà nghiên cứu thấy PEDOT trên các vùng nổi của tấm xốp được in lên lớp nền, tạo thành cực nguồn và cực máng của bóng bán dẫn.

Tuy nhiên không giống như mực in trên giấy tem, bề mặt giấy vẫn phẳng khi đã in, lớp nền phải chịu những thay đổi hình khối do sự bám dính vật lý giữa lớp “tiền polyme” và PEDOT dưới tác động của tia UV trong quá trình hóa rắn. Các phần nổi trên tấp xốp gặp lớp nền, bề mặt lớp nền bồi lên các vùng “thấp”. Dọc theo các vùng thấp trên lớp xốp, lớp nền tạo các ụ nổi giữa cực nguồn và cực cực máng, đóng vai trò là kênh dẫn nối hai cực.

Lớp nền được phủ hai lớp polyme bổ sung, một lớp mang điện “động” và một lớp điện li, một chất liệu dùng trong bóng bán dẫn để kiểm soát dòng điện.

Cuối cùng, lớp nền được lắc nhẹ và để tiếp xúc với lớp kính phủ PEDOT. “Mực” PEDOT sẽ in lên vùng nổi của của lớp đệm và hoàn thành cấu trúc bóng bán dẫn in bốn lớp.

Phương pháp này không giống cách in bằng kiểu máy in Inkjet, phương pháp được dùng phổ biến để in các loại bóng bán dẫn polyme, trong đó đầu in chuyển động về phía sau, rồi tiến lên phía trước qua bề mặt lớp đệm và in lại các lớp polyme trong các giọt mực nhỏ li ti. Phương thức in bằng máy Inkjet này thực tế đã thành công, nhưng phải đảm bảo rằng khuôn in bóng bán dẫn tổng thể được sắp đặt phù hợp trước khi việc đổ mực vào, đó có thể là điều khó khăn. Trái lại, phương pháp UV không đòi hỏi bước này vì việc ụ nổi sau khi lớp xốp và lớp nền kết hợp với nhau và được chiếu sáng đóng vai là cơ chế tự định tâm.

 

(Theo PhysOrg - Sở KHCN Đồng Nai )

  • Đột phá: Xe hơi tự lái qua những chỗ kẹt xe
  • WMO: Lỗ thủng tầng ozone đang nhỏ dần
  • Phát triển các nhà “xanh” chịu đựng được các cơn bão
  • Nửa thế kỉ con người thám hiểm Mặt Trăng
  • Phát hiện một hành tinh giống Trái đất
  • Phát hiện sinh vật cổ xưa nhất Trái đất ở Argentina
  • Biểu hiện cảm xúc bằng nét mặt là bẩm sinh, không phải qua học hỏi.
  • Gấu Bắc Cực sẽ không thể tồn tại quá 30 năm nữa
 tinkinhte.com
 tinkinhte.com
 tin kinh te - tinkinhte.com
 tin kinh te - tinkinhte.com

  • Lật lại hồ sơ tên miền của 8 website nổi tiếng
  • 10 năm tụt hậu và giấc mơ công nghệ cao
  • Chính sách hỗ trợ đầu tư R&D của Hàn Quốc
  • Khác biệt giữa Obama và Romney về Chính sách KH&CN
  • Sự khác biệt giữa quỹ khoa học quốc gia Mỹ và Việt Nam
  • Bí quyết: Mười nguyên tắc vàng cần áp dụng khi xảy ra động đất
  • Giải mã hiện tượng người bỗng dưng... bốc cháy
  • Luật sư Ý bị bác yêu cầu đòi 5,2 triệu Euro từ Vietnam Airlines
  • GPMB tại đường Lạch Tray, Hải Phòng: 5 năm vẫn ngổn ngang
  • Chúa là không cần thiết cho cuộc đại thiết kế vũ trụ?
  • Vì sao nhà phát minh không thể trở thành tỉ phú?
  • Giải Nobel và những con số thú vị