Rewolucyjna rola materiałów porowatych w elektronice

Renesas
Renesas
By Kungfuman (Own work) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Struktury metaloorganiczne (MOF) cieszą się coraz większym zainteresowaniem w zastosowaniach, takich jak magazynowanie i kataliza wodoru. Wspierani ze środków UE naukowcy dokonali pomyślnych pomiarów ich właściwości elektrycznych i wyjaśnili mechanizm transportu ładunku, aby propagować zastosowanie MOF jako aktywnych komponentów w urządzeniach elektrycznych.

MOF to związki o składzie zarówno nieorganicznym, jak i organicznym; zawierają jony metalu lub klastry, które można łączyć w polimery organiczne, tworząc porowatą strukturę. Ze względu na ich dające się modelować właściwości chemiczne, krystaliczność i porowatość, warto dalej rozwijać ich potencjał w zakresie zastosowań w stanie stałym lub w urządzeniach.

Dotychczas wiele wysiłków poświęcono tworzeniu nowych metod syntetyzowania cienkich warstw MOF, by ostatecznie hodować je na powierzchniach i integrować jako nowatorskie jednostki funkcjonalne. Jednak ich przetwarzanie nadal stanowi wyzwanie. W projekcie MOLSURMOF (Molecular loading and surface anchoring of metal-organic frameworks: A training and career development action) skutecznie zakotwiczono MOF na odpowiednich substratach stałych i przy użyciu techniki epitaksji z fazy ciekłej naładowano organicznymi molekułami elektroaktywnymi.

To eksperymentalne podejście pozwoliło naukowcom zbadać czynniki wpływające na mechanizm transport ładunku w cienkich warstwach MOF przed wprowadzeniem molekuł do ich porów i po nim.

Przedsięwzięcie to stanowi ogromny krok naprzód ku rozszerzeniu zastosowania tych materiałów w dziedzinie obwodów elektrycznych. W wyniku desorpcji na właściwych substratach stałych, MOF mogą zostać wykorzystane jako solidne elektrody stałe, a następnie zintegrowane z ogniwami elektrochemicznymi lub złączami tunelowymi na bazie rtęci.

Wyniki tego wyjątkowego badania umożliwiają głębsze zrozumienie właściwości transportu elektrycznego MOF i prowadzą do ogromnych postępów w dziedzinie elektroniki.

opublikowano: 2016-01-19
Komentarze


Polityka Prywatności