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X射线技术能“看透”材料内分子结构

发布时间:2022-09-14 21:00:28 来源:华体会官方网址 作者:华体会地址

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  发布时间:2012年04月25日 23:07进入复兴论坛来源:新华网手机看视频

  据物理学家组织网近日报道,美国北卡罗莱纳州立大学的研究人员借助偏振X射线散射技术,可“看透”应用于晶体管和太阳能电池等可印刷电子设备的有机高分子结构,有助于研发出更便宜、更高效的可印刷电子设备。相关研究成果发表于4月15日英国《自然―材料》杂志上。

  印刷电子是近年来在微电子领域里出现的一种革命性的先进制造技术,引起国际材料界、电子界、制造界及相关业界的广泛关注和研究。可印刷电子由含有导电有机分子的表层喷涂或印刷油墨所创建,该过程能让目前的太阳能电池或电脑和电视显示器的生产更为快速而且廉价。

  该校物理学家哈拉尔 埃德博士和布赖恩 柯林斯博士与加州大学圣巴巴拉分校迈克尔博士一起合作,想要搞清楚为什么一些工艺步骤会导致更好、效率更高的设备。埃德说:“我们希望提供一个方法来确切描述这些材料的特征,便于看到它们内部有什么及如何工作。”

  为此,柯林斯和埃德采用劳伦斯伯克利国家实验室的先进光源(ALS)的强大X射线,以看清在这些材料组织里的单个分子是怎样的。他们发现,表现最好的设备所使用的材料中具有特定分子校准的特征。

  柯林斯说:“在晶体管中,我们发现当分子间的校准增加时,设备就会有好的表现。以太阳能电池为例,我们发现在设备的界面校准分子,会成为更有效捕光的关键。这是研究人员第一次在微分子状态下真正看清究竟发生了什么。”

  柯林斯说:“我们希望这项技术将给从事这类材料基础研究的人员和制造商更深入的了解。唯有理解这些材料是如何工作的,才可以提高相关设备的性能和商业的可行性。”(华凌)