ملخصات الأبحاث

انتشار إلكترونيّ سنتيمتريّ في هياكل عضوية مغايرة نشطة ضوئيًّا

.Q. Burlingame et al
  • Published online:

تكتسب الخصائص الفريدة لأشباه الموصلات العضوية - مثل المرونة، والخفة - أهمية متزايدة لأغراض شاشات عرض المعلومات، والإضاءة، وتوليد الطاقة، لكنّ المواد العضوية تعاني من الاضطراب الساكن والحركيّ، ما قد يؤدي إلى قفز الحامل متغير المدى، الذي يؤدي إلى خصائص كهربائية تشتهر برَداءتها، إلى جانب انخفاض في حركة الإلكترونات، وحركة الإلكترونات والفجوات، وبالتالي أطوال انتشار شحنات قصيرة تقلّ عن ميكرومتر. يعرض الباحثون في هذا البحث هيكلًا عضويًّا مغايرًا نشطًا ضوئيًّا (مستجيبًا للضوء) يتكوّن من قناة رقيقة من الفوليرين، محصورة بين طبقة حاجبة للإلكترونات، ومادة مانحة مختلطة؛ وهي وصلة مغايرة من الفوليرين C70، الذي يولّد شحنات عن طريق تحليل الإكسيتونات. ولوحِظ انتشار سنتيمتريّ للإلكترونات في قناة الفوليرين، وهو الانتشار الذي يمكن تزويده بنموذج انتشار إلكترونيّ بسيط. تتيح تجارب الباحثين القياس المباشر لانتشار الشحنات في أشباه الموصلات العضوية، التي تصل إلى (0.83 ± 0.07) سنتيمتر مربع في الثانية في قناة بوكمينستر فوليرين (C60) عند درجة حرارة الغرفة. يؤدي الانتشار العالي للفوليرين - بالإضافة إلى زمن إعادة تجميع الشحنات الطويل بشكل استثنائيّ - إلى أطوال انتشار أكبر من 3.5 سنتيمتر، أي ما يزيد بمقدار عدة قيم أسية على المتوقع .