Актуальной проблемой является задача утилизации пластмассовых и электронных изделий. Уменьшение отрицательного влияния производства и потребления полимерных материалов и электронных схем является ключевой целью для защиты окружающей среды и устойчивого развития. По этой причине авторы недавно вышедшей статьи описывают новый подход к созданию экологически чистой электроники, основанной на природных материалах – получение биосовместимых и биоразрушаемых материалов для органических полевых транзисторов.
Для изготовления органических полевых транзисторов авторы статьи использовали органические соединения, изображенные на рис. 1. Изолирующие затворы, электроды истока и стока были получены из алюминия, оксида алюминия или золота, в качестве подложек использовали либо непосредственно органический субстрат, либо пластинку из стекла размером 1,5*1,5 см2. Органические полевые транзисторы следующего состава были изготовлены:
-
Глюкоза / Кофеин - β-каротин ОПТ на стекле (с0d = 1,9 нФ/см2);
-
Аденин / Гуанин - индантрен жёлтый G ОПТ на карамелизованной глюкозе (с0d = 5,6 нФ/см2);
-
Оксид алюминия - аденин / гуанин - индантрен жёлтый G на стекле (с0d = 23,4 нФ/см2);
-
Аденин / Перилен диимид ОПТ на экофлексе (с0d = 3,1 нФ/см2);
-
Оксид алюминия - аденин / гуанин - перилен диимид ОПТ на стекле (с0d = 81,6 нФ/см2);
-
Оксид алюминия - аденин / гуанин - индантрен яркий оранжевый RF ОПТ на стекле с0d = 81,6 нФ/см2);
-
Аденин / Гуанин - перилен диимид ОПТ на Hard Gelatine Capsule (с0d = 138,8 нФ/см2);
-
Оксид алюминия - глюкоза - перилен диимид ОПТ на стекле (с0d = 3,1 нФ/см2).
В случае использования экофлекса в качестве подложки для сглаживания поверхности наносили слой аурина. Методом атомно-силовой микроскопии было установлено, что наличие даже тонкого слоя аурина приводит к значительному снижению шероховатости. Слои получали различными методами: вакуумным напылением, методом накапывания на вращающуюся подложку, напылением через теневую решетку, осаждением с использованием высокого вакуума. Полученные модели транзисторов изучались методами просвечивающей электронной микроскопии, были зарегистрированы кривые зависимости тока на электроде стока от напряжения на изолирующем затворе и электроде стока, определены характеристики перехода и выходные характеристики, размер электродов.
Главный вывод, сделанный авторами, - возможность использования органических полевых транзисторов для создания экологически чистых электронных элементов.
Беззубов С.И., Воробьева Н.А., Ефимов А.А. (химический факультет МГУ), по материалам статьи: M. Irimia-Vladu , P.A. Troshin , M. Reisinger , L. Shmygleva , Y. Kanbur , G. Schwabegger , M. Bodea, R. Schwödiauer , A. Mumyatov , J.W. Fergus , V.F. Razumov , H. Sitter , N. Serdar Sariciftci,S. Bauer, Adv. Funct. Mater., 2010, XX, p. 1–8.