Confronto tra l'inchiostro semiconduttore a base acquosa di questo studio e quello degli studi precedenti. Credito:Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)
Un team di ricerca di Energy Science and Engineering presso DGIST ha sviluppato una tecnologia per produrre inchiostri a semiconduttore a base acquosa rispettosi dell'ambiente utilizzando tensioattivi, additivi che mescolano sostanze di diverse proprietà e vengono utilizzati nel sapone.
I semiconduttori polimerici sono composti di carbonio con le proprietà elettriche dei semiconduttori. Sono considerati un materiale di nuova generazione per dispositivi intelligenti flessibili, non solo perché sono flessibili e leggere, ma anche perché possono essere elaborati a basso costo attraverso il processo di soluzione. Però, causano un notevole inquinamento ambientale, poiché nel processo vengono utilizzati solventi organici tossici.
Nonostante i limiti, il team di ricerca ha sviluppato una tecnica di controllo della superficie dei semiconduttori utilizzando tensioattivi per processi di produzione di semiconduttori rispettosi dell'ambiente che non utilizzano solventi organici tossici. Il gruppo ha prodotto inchiostri semiconduttori a base acquosa.
Nello studio, l'inchiostro semiconduttore a base acquosa di nuova concezione ha piccole particelle colloidali e meno micelle tensioattive rispetto agli inchiostri semiconduttori a base acquosa in studi precedenti. Di conseguenza, ha una superficie relativamente piatta rispetto agli inchiostri semiconduttori a base acquosa convenzionali. L'immagine in bianco e nero nella figura mostra il confronto della superficie del film sottile realizzato con l'inchiostro semiconduttore a base acquosa sviluppato in questo studio rispetto a quello convenzionale.
Secondo il gruppo di ricerca, la tecnica dovrebbe essere applicata in vari dispositivi elettronici come transistor di tipo P e di tipo N e diodi PN, inverter complementari, fotodiodi come film sottili di alta qualità.
Professor Dae Sung Chung del Dipartimento di Scienze e Ingegneria Energetica. Credito:Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST)
Il professor Chung dice, "Questa ricerca ha sostanzialmente risolto il problema dell'inquinamento ambientale generato durante la produzione di semiconduttori organici. Abbiamo sviluppato una tecnologia sorgente in grado di disperdere vari materiali semiconduttori in acqua attraverso semplici modifiche chimiche. Ci aspettiamo che possa essere utilizzata in vari dispositivi optoelettronici che vanno da transistor a celle solari, circuiti compositi, e sensori di immagine."