Các nhà nghiên cứu tại Đại học Linköping, Thụy Điển, đã phát triển một phương pháp mới, thân thiện với môi trường hơn để tạo ra loại mực dẫn điện để sử dụng trong các thiết bị điện tử hữu cơ như pin mặt trời, tế bào thần kinh nhân tạo và cảm biến mềm. Những phát hiện này được công bố trên tạp chí Nature Communications, mở đường cho công nghệ bền vững trong tương lai.
Nghiên cứu của Đại học Linköping giới thiệu một phương pháp mới để xử lý các polyme liên hợp bằng cách sử dụng các dung môi lành tính như nước. Các loại mực mới cũng có tính dẫn điện cao. Tín dụng: Thor Balkhed
Các thiết bị điện tử hữu cơ đang gia tăng như một sự bổ sung và trong một số trường hợp là sự thay thế cho các thiết bị điện tử dựa trên silicon truyền thống. Nhờ chế tạo đơn giản, tính linh hoạt cao và trọng lượng thấp kết hợp với các đặc tính điện thường có ở chất bán dẫn truyền thống, nó có thể hữu ích cho các ứng dụng như màn hình kỹ thuật số, lưu trữ năng lượng, pin mặt trời, cảm biến và mô cấy mềm.
Các thiết bị điện tử hữu cơ được chế tạo từ nhựa bán dẫn, được gọi là polyme liên hợp. Tuy nhiên, việc xử lý các polyme liên hợp thường đòi hỏi các dung môi nguy hiểm, độc hại và dễ cháy đối với môi trường. Đây là một trở ngại lớn cho việc sử dụng rộng rãi và bền vững các thiết bị điện tử hữu cơ.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Linköping đã phát triển một phương pháp bền vững mới để xử lý các polyme này từ nước. Ngoài việc bền vững hơn, loại mực mới còn có tính dẫn điện cao.
"Nghiên cứu của chúng tôi giới thiệu một cách tiếp cận mới để xử lý các polyme liên hợp bằng cách sử dụng các dung môi lành tính như nước. Với phương pháp này, được gọi là chuyển điện tử ở trạng thái cơ bản, chúng tôi không chỉ giải quyết được vấn đề sử dụng hóa chất nguy hiểm mà còn có thể chứng minh sự cải thiện về tính chất vật liệu." và hiệu suất của thiết bị", Simone Fabiano, phó giáo sư cấp cao tại Phòng thí nghiệm Điện tử Hữu cơ cho biết.
Khi các nhà nghiên cứu thử nghiệm loại mực dẫn điện mới như một lớp vận chuyển trong pin mặt trời hữu cơ, họ nhận thấy rằng cả độ ổn định và hiệu quả đều cao hơn so với các vật liệu truyền thống. Họ cũng thử nghiệm loại mực này để tạo ra các bóng bán dẫn điện hóa và tế bào thần kinh nhân tạo, cho thấy tần số hoạt động tương tự như tế bào thần kinh sinh học.
Simone cho biết: "Tôi tin rằng những kết quả này có thể có tác động mang tính biến đổi trong lĩnh vực điện tử hữu cơ. Bằng cách cho phép xử lý chất bán dẫn hữu cơ từ các dung môi xanh và bền vững như nước, chúng tôi có thể sản xuất hàng loạt các thiết bị điện tử với tác động tối thiểu đến môi trường". Fabiano, thành viên Học viện Wallenberg.
