Stabiele, Hoog-geleidende Polymerenkt voor Geavanceerde Flexibele Elektronica

Elektrisch geleidende polymeren hebben de ontwikkeling van flexibele en lichtgewichte elektronische componenten mogelijk gemaakt zoals organische biosensoren, zonnecellen, lichtemitterende diodes, transistoren, en batterijen. De elektrische eigenschappen van de geleidende polymeren kunnen afgestemd worden met een methode bekend als "doping." In deze methode worden verschillende dopantmoleculen aan het polymere toegevoegd om zijn eigenschappen te veranderen. Afhankelijk van de dopant, kan het gedopte polymere elektriciteit geleiden door de beweeging van ofwel negatief geladen elektronen (een n-type geleider) ofwel positief geladen gaten (een p-type geleider).

Vandaag de dag is de meest gebruikte geleidende polymere de p-type geleider PEDOT:PSS. Het heeft verschillende overtuigende kenmerken zoals hoge elektrische geleidbaarheid, uitstekende omgevingsstabiliteit, en het meest belangrijk, commerciële beschikbaarheid als een waterige dispersie. Echter, veel elektronische apparaten vereisen een combinatie van p-types en n-types om te functioneren. Op dit moment is er geen n-type equivalent voor PEDOT:PSS.

Nieuwe N-type Polymerekt: BBL:PEI

Onderzoekers hebben nu een geleidende n-type polymerekt ontwikkeld die stabiel is in lucht en bij hoge temperaturen. De nieuwe polymereformulering staat bekend als BBL:PEI. De combinatie van PEDOT:PSS en BBL:PEI opent nieuwe mogelijkheden voor de ontwikkeling van stabiele en efficiënte elektronische circuits.

Het nieuwe n-type materiaal komt in de vorm van inkt met ethanol als oplosmiddel. De inkt kan gedeponeerd worden door de oplossing simpelweg op een oppervlak te spuiten, wat organische elektronische apparaten makkelijker en goedkoper te produceren maakt. Bovendien is de inkt milieuvriendelijker dan veel andere n-type organische geleiders momenteel in ontwikkeling die schadelijke oplosmiddelen bevatten.

Grootschalige productie is haalbaar; er blijft echter werk te doen om de inkt aan te passen aan diverse technologieën.