Investigadores del Instituto de Ciencia Molecular, Los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (Japón) han desarrollado un método para el dopaje de alto rendimiento de monocristales orgánicos. Es más, lograron medir el efecto Hall del cristal, la primera caja del mundo. La investigación ha sido publicada en el Materiales avanzados . Crédito:Instituto de Ciencia Molecular
Investigadores del Instituto de Ciencia Molecular, Los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (Japón) han desarrollado un método para el dopaje de alto rendimiento de monocristales orgánicos. Es más, lograron medir el efecto Hall del cristal, la primera caja del mundo. La investigación ha sido publicada en el Materiales avanzados .
El control de los "huecos" y los "electrones" responsables de la conducción eléctrica de los semiconductores de tipo py de tipo n mediante el dopaje (añadiendo una pequeña cantidad de impureza) había sido la tecnología central en la electrónica inorgánica de cristal único del siglo XX representada por chips de silicio. células solares, y diodos emisores de luz. El número de portadores (huecos y electrones) creados por el dopaje y su velocidad de movimiento (movilidad) pueden evaluarse libremente mediante la "medición del efecto Hall" utilizando un campo magnético. Sin embargo, en el campo de la electrónica orgánica emergente en el siglo XXI, nadie ha intentado nunca dopar impurezas en un solo cristal orgánico ni medir su efecto Hall.
"Hemos combinado la técnica de crecimiento de monocristales orgánicos de rubrene con nuestra técnica original de deposición ultra lenta de una mil millonésima parte de un nanómetro (10-9 nm) por segundo, que incluye un obturador giratorio con apertura ", explica Chika Ohashi, un estudiante de doctorado, SOKENDAI en el grupo. "Por primera vez, hemos logrado producir el monocristal orgánico dopado a 1 ppm y hemos detectado su señal de efecto Hall ". La eficacia del dopaje del monocristal orgánico fue del 24%, que es un rendimiento mucho más alto en comparación con el 1% de la película amorfa depositada al vacío del mismo material.
El jefe del laboratorio, el Prof. Masahiro Hiramoto, ve que los resultados actuales tienen el significado del amanecer de la electrónica de monocristal orgánico similar a la electrónica de monocristal de silicio. En el futuro, Se pueden desarrollar dispositivos tales como células solares orgánicas de cristal único de alto rendimiento.
