Mga organikong semiconductor

Ang paggamit ng mga organikong semiconductor ay umaabot sa maraming mga lugar ng electronics: ang mga ito ay naaangkop bilang mga light-sensitive na materyales para sa pag-record ng impormasyon, ginagamit ang mga ito sa paggawa ng mga sensor. Ang mga aparatong ginawa batay sa mga organikong semiconductor ay lumalaban sa radiation, kung kaya't maaari silang magamit kahit na sa bukas na espasyo at sa mga teknolohiyang nuklear.

Ang mga organikong semiconductor ay kinabibilangan ng mga solidong organikong compound na una ay mayroon o nakukuha sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na salik na butas o electronic conductivity, pati na rin ang isang positibong koepisyent ng temperatura ng electrical conductivity.

Ang mga semiconductor ng istrukturang ito ay nailalarawan sa pagkakaroon ng mga conjugated aromatic ring sa mga molekula. Dahil sa paggulo ng mga p-electron na na-delocalize kasama ang mga conjugated bond, ang mga kasalukuyang carrier ay nabuo sa mga organic semiconductors. Bukod dito, ang enerhiya ng pag-activate ng mga electron na ito ay bumababa na may pagtaas sa bilang ng mga conjugations sa istraktura, at sa mga polimer maaari itong maabot ang antas ng thermal energy.

Ang pag-aari ng kondaktibiti sa mga organikong semiconductors ay batay sa paggalaw ng mga carrier ng singil sa loob ng molekula at sa pagitan ng mga molekula. Bilang resulta, ang mga semiconductor na may mataas na bigat ng molekular ay may resistensya na 10 ^ 5 hanggang 10 ^ 9 Ohm * cm sa temperatura ng silid, at mababang molekular na timbang na mga semiconductor - mula 10 ^ 10 hanggang 10 ^ 16 Ohm * cm. At hindi tulad ng ordinaryong semiconductors, walang binibigkas na pagpapadaloy ng karumihan sa mababang temperatura.

Sa katotohanan, ang mga organikong semiconductor ay umiiral sa anyo ng mga amorphous o polycrystalline na pulbos, pelikula, at mga solong kristal. Ang mga semiconductor sa kontekstong ito ay maaaring mga molecular crystals at complex, organometallic complex, pati na rin ang mga pigment at polymer semiconductors.

Ang mga molekular na kristal ay polycyclic aromatic low molecular weight crystalline compounds na naglalaman ng mga aromatic ring na may sistema ng conjugated double bonds. Kasama sa mga molekular na kristal ang phenanthrene, anthracene C14H10, naphthalene C10H8, phthalocyanines, atbp.

Kasama sa mga organometallic complex ang mababang molekular na timbang na mga sangkap na may metal na atom sa gitna ng molekula. Ang mga materyales na ito ay polymerizable. Ang isang kilalang kinatawan ng organometallic complex ay tansong phthalocyanine.

Ang mga molecular complex ay mga polycyclic compound na may mababang molekular na timbang na may intermolecular electronic na pakikipag-ugnayan. Sa pamamagitan ng kanilang istraktura, ang mga molecular complex ay homogenous at layered (na may mga p-type at n-type na mga layer). Ang mga halogenaromatic complex ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang homogenous na istraktura at mga layer, halimbawa, mga anthracene compound na may mga alkali na metal.

Ang polymeric semiconductors ay mga compound na may pinahabang conjugation chain sa macromolecules at may kumplikadong istraktura.Kung mas mahaba ang conjugation chain, mas mataas ang partikular na electrical conductivity ng substance.

Ang mga pigment ay may mga katangian ng semiconductor: eosin, indigo, radoflavin, trypaflavin, pinacyanol, rhadamine, atbp. At mula sa mga natural na pigment - karotina, chlorophyll, atbp.