Американские ученые связывают будущее электроники с полимерами

Сейчас в основе подавляющего большинства полупроводниковых изделий лежит кремний в одной из форм: аморфный, поликристаллический или кристаллический. Чем «строже» организация кристаллической решетки, тем лучше электрические характеристики, интересные с точки зрения производительности полупроводниковых приборов. По этой причине органические полупроводники, привлекательные во многих отношениях, но лишенные кристаллической структуры, пока существенно уступают кремнию.

Между тем, исследователям из Окриджской национальной лаборатории, похоже, удалось нащупать подход, который откроет органическим полупроводникам дорогу в «большую электронику». Они смогли продемонстрировать процесс эпитаксиального выращивания полимеров. Этот процесс упорядоченного роста одного кристалла на поверхности другого (в частном случае — того же самого вещества), является ключевым для создания чипов, в которых можно будет объединить быстродействие кремния и низкую стоимость пластика.

Для эпитаксиального наращивания исследователи использовали шаблон из кристаллической медной поверхности, выравнивающий атомы полимера. После того, как был сформирован затравочный слой, все последующие укладывались в форме совершенной кристаллической решетки. 

В опытах использовался проводящий полимер под названием Pedot (polythiophene), который уже широко применяется в светодиодах, дисплеях и солнечных элементах, но не в кристаллической форме. По мнению ученых, описанный подход годится для других органических полупроводников.