Новости города БезФормата.Ru
Новосибирск
Главные новости
 
Задать вопрос?

Новосибирские ученые создают органические полупроводники - для электроники XXI века

Новосибирские ученые создают органические полупроводники - для электроники XXI века - РИА Сибирь
Фото: ria-sibir.ru



Органический

прорыв


Совсем скоро в нашей реальности появятся  тонкие и лёгкие планшеты, сворачивающиеся в трубочку, как бумажный лист, а подзарядить их можно будет от собственной кепки или куртки, поверхность которых станет представлять собой одновременно и солнечную батарею.

 

Учёные из Института химической кинетики и горения имени В. В. Воеводского СО РАН занимаются разработкой и синтезом органических полупроводников на основе антратиофенов, перспективных для органической электроники.

 

Антратиофены - это полиароматические соединения, представляющие собой молекулы бензола, сцепленные с молекулами тиофена. Антратиофены в природе встречаются крайне редко, существует буквально несколько упоминаний в научных статьях о том, что их находили в составе некоторых растений. В основном это полностью синтетические продукты, и они представляют собой перспективные соединения для органической электроники - в частности их можно использовать как полупроводники.

 

"Мы привыкли, что вся органика - это диэлектрики. Возьмём обычный провод. Его основная медная или алюминиевая часть покрыта полимером - он служит изолятором. Однако современная химия позволяет синтезировать такие органические вещества, которые сами могут быть проводниками или полупроводниками", - рассказывает научный сотрудник Института химической кинетики и горения СО РАН, кандидат химических наук  Денис Баранов .

 

Неорганические полупроводники отличаются от органических, как стеклянная бутылка от пластиковой. Стекло можно разбить, а пластик прочнее, легче, практичнее. К тому же его довольно просто получать из доступных материалов.

 

"Представляете, что ваш телефон можно будет спокойно согнуть в трубочку? А теперь представьте его в 10 раз легче, ещё тоньше, энергосберегающим. Это всё может дать и уже даёт органическая электроника. Нам известны батарейки, диоды, транзисторы на органической основе. Я видел пример устройств, которые можно растянуть, как резину. Это технологии уже даже не ближайшего будущего, а настоящего", - гоаорит учёный.

 

Есть ряд ограничений, которые не позволят полностью заместить неорганические полупроводники органическими. Во-первых, различаются сами фундаментальные характеристики материалов (так иногда стекло всё-таки предпочтительнее пластика). Во-вторых, сейчас органические материалы имеют проблемы с устойчивостью - большинство из них легко деградируют, разрушаются. Эта проблема ещё не решена. Для агрессивных сред —  например, космоса - органическая электроника пока не подходит.

 

Антратиофены являются гетероаналогами пентацена - одного из наиболее известных органических полупроводников. Они имеют схожие с ним свойства, но при этом более устойчивы к деградации. При этом молекулу антратиофена можно модифицировать, то есть изменять нужным для тех или иных целей образом.

"Наша работа заключается в том, чтобы сделать новые вещества этого ряда, проверить их свойства и сравнить, как же структурные изменения эти свойства меняют. Станут ли антратиофены лучшими проводниками, будут ли ещё более устойчивыми, получится ли сделать их растворимыми? Последнее необходимо, чтобы органическую электронику можно было печатать на 3D принтере", - говорит Денис Баранов.

К синтезу антратиофенов лаборатория пришла отчасти случайно. "Раньше я занимался химией ацетиленовых производных антрахинона, - рассказывает Денис Баранов. - У нас был блок исследований, посвященных ряду реакций, позволяющих из этих веществ получать в том числе и антратиофены. Это было чисто фундаментальное исследование, мы изучали саму реакцию, потому что до нас таким образом антратиофены никто не получал. А потом мы увидели, что к этим продуктам имеется очень большой прикладной интерес. Через определённое время нам пришла мысль развивать свою химию в приложении к органической электронике. Теперь мы пытаемся использовать нашу реакцию в синтезе уже перспективных с этой точки зрения материалов".

Имея ввиду пока ещё гипотетическое производство, учёные стараются применять для получения антратиофенов весьма доступные материалы и исключить использование дорогостоящих реактивов. Исходные соединения, такие как антрахинон, производное антрацена, вообще можно получать из угля, в котором у России недостатка нет.

На сегодняшний день органическая электроника - отрасль молодая, сложная и требует квалифицированных специалистов (химиков, физиков, "органических" электронщиков) и очень много дорогостоящих приборов.

В Новосибирске ею занимаются только лаборатория Института химической кинетики и горения СО РАН и группа под руководством  кандидата химических наук Евгения Мостовича в Новосибирском институте органической химии имени Н. Н. Ворожцова СО РАН, также создаётся коллектив в Новосибирском государственном университете. Несмотря на то, что направление поддерживается различными грантами, пока чувствуется нехватка специалистов и оборудования. Гораздо быстрее и эффективнее органическая электроника сейчас развивается за рубежом.

"Перегнать сразу по всему фронту исследований нам уже не удастся, но в некоторых направлениях мы сильны, и их можно развивать, - говорит Денис Баранов. -  Эта химия сложная и специфическая, существует очень мало методов, позволяющих работать с такими соединениями. А мы научились это делать,  у нас получается, и мы хотим двигаться дальше и разработать блок подходов, который позволял бы нам получать похожие вещества с различными заместителями. Здесь  мы можем занять свою нишу".

Диана Хомякова .

Фото предоставлено Денисом Барановым .

 

Из издания "Наука в Сибири".



Студенты Новосибирского государственного технического университета приглашаются принять участие во Всероссийской студенческой олимпиаде "Я – профессионал".
21.11.2017 НГТУ
16 ноября мэр Новосибирска Анатолий Локоть вручил студентам и магистрантам Новосибирского государственного технического университета свидетельства на получение стипендий мэрии.
21.11.2017 НГТУ
28 ноября в Новосибирском государственном техническом университете состоится презентация компании «ФосАгро» – одного из ведущих мировых производителей фосфорсодержащих удобрений.
21.11.2017 НГТУ
Представители Главного управления посетили студенческую юридическую консультацию (клинику) Новосибирского юридического института филиала Томского государственного университета - Министерство юстиции  Представители Главного управления 20 ноября посетили студенческую юридическую консультацию (клинику) Новосибирского юридического института филиала Томского государственного университета с целью ознакомления с ее деятельностью.
21.11.2017 Министерство юстиции
Более 60 руководителей и специалистов учреждений культуры пройдут семинар по вопросам обеспечения доступности для инвалидов объектов и услуг - Министерство культуры23-24 ноября 2017 года в Новосибирске состоится практико-ориентированный обучающий семинар по вопросам обеспечения доступности для инвалидов объектов и услуг в сфере культуры.
21.11.2017 Министерство культуры
14 ноября 2017 г. на базе Электромеханического факультета Сибирского государственного университета водного транспорта прошла конференция «Шаг в профессию».
21.11.2017 СГУВТ
_______thumb_main - Sibnovosti.ruКоллектив новосибирского Института филологии (ИФЛ) СО РАН получил грант Российского научного фонда в конкурсе «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых».
21.11.2017 Sibnovosti.ru
Министр С.А. Нелюбов поблагодарил ветеранов педагогического труда за сотрудничество в реализации совместных с Минобрнауки региона проектов - Министерство образования21 ноября в НИПКиПРО состоялся пленум ветеранов педагогического труда Новосибирской области, посвященный реализации проекта «Передадим в наследие векам маршруты пройденных дорог».
21.11.2017 Министерство образования
Прошли областные соревнования Всероссийского физкультурно-спортивного комплекса ГТО среди школьников - Министерство образованияС 17 по 19 ноября 2017 года прошли областные соревнования Всероссийского физкультурно-спортивного комплекса «Готов к труду и обороне» (ГТО) среди обучающихся общеобразовательных организаций Новосибирской области,
21.11.2017 Министерство образования
Студенты СГУПСа заняли 1 место в фестивале «Языки и культура народов мира» - СГУПСКоманда студентов нашего университета заняла 1 место в межвузовском фестивале «Языки и культура народов мира», проходившем 15 ноября 2017 года в Сибирском государственном университете водного транспорта.
21.11.2017 СГУПС
Наука будущего - Газета Ведомости
Наука будущего
«Пули» для раковых клеток, препарат для остановки кровотечений и универсальные голосовые программы — какими ещё разработками гордятся молодые новосибирские учёные?
Газета Ведомости
В небе кружит школьная планета…
Вот уже 80 лет школа № 1 удерживает крепкую позицию одного из лидеров бердского образования.
Газета Бердские новости
Программисты со всей России встретятся в НГУ на ежегодной олимпиаде - Газета Бумеранг
Программисты со всей России встретятся в НГУ на ежегодной олимпиаде
XVIII Открытая Всесибирская олимпиада по программированию им. И.В. Поттосина в очередной раз пройдет на базе НГУ.
Газета Бумеранг
2 кг марихуаны вез самолетом из Таиланда через Новосибирск контрабандист из Красноярска - Курьер.Среда.БердскСобака обнаружила чемодан с запрещенным для ввоза в РФ наркотическим веществом в аэропорту Толмачево.
21.11.2017 Курьер.Среда.Бердск
«Тойота» проехала по ноге упавшей женщины и сломала ей ногу - НГС.Новости«Тойота» проехала по ноге упавшей женщины и сломала ей ногу В Новосибирске вступил в силу приговор 30-летнему водителю «Тойоты» Алексею Иванову,
21.11.2017 НГС.Новости
13-й трамвай протаранил «Газель» в Новосибирске - ГТРК НовосибирскВ результате ДТП никто не пострадал, движение трамваев возле Октябрьского рынка было заблокировано, рассказали очевидцы.
21.11.2017 ГТРК Новосибирск
Погорельцы просят бердчан о помощи - Газета Бердские новости
Погорельцы просят бердчан о помощи
Их дом, расположенный в частном секторе на улице 40 лет октября, сгорел 6 ноября.
Газета Бердские новости
Новосибирец подозревается в убийстве 19 женщин - Газета Бердские новости
Новосибирец подозревается в убийстве 19 женщин
Он обвиняется в серии убийств женщин, совершенных с 1998 по 2005 год.
Газета Бердские новости
В Бердске водитель «Ниссана» влетел в столб и впал в кому - Газета Бердские новости
В Бердске водитель «Ниссана» влетел в столб и впал в кому
Авария произошла вечером 16 ноября на трассе Р256, «Nissan» врезался в автобус и вылетел на встречную полосу, об этом сообщают очевидцы в сообществе Новосибирской службы эвакуации «АСТ-54» в соцсети «Вконтакте».
Газета Бердские новости
Культпоход - Газета ВедомостиВыставка о русских старообрядцах в Маньчжурии, фильм «Прощай, Кристофер Робин», опера «Кармен» — с 23 ноября.
21.11.2017 Газета Ведомости
Выставка открылась сегодня на площади Ленина со стороны Первомайского сквера - НГС.НовостиВыставка открылась сегодня на площади Ленина со стороны Первомайского сквера Во вторник, 21 ноября,
21.11.2017 НГС.Новости
Анатолий Локоть принял участие во вручении театральной премии «Парадиз» - КПРФТеатральный фестиваль-премия «Парадиз» прошел в Новосибирске в 28-й раз. В торжественной церемонии награждения принял участие мэр Новосибирска, первый секретарь Новосибирского областного комитета КПРФ Анатолий Локоть.
21.11.2017 КПРФ
Бердский брейн-ринг: две звезды «Сибирского калейдоскопа» - Газета Бердские новости
Бердский брейн-ринг: две звезды «Сибирского калейдоскопа»
По итогам четвертых интеллектуальных игр в Бердске победителями стали две команды, которые на зимних каникулах посетят города-герои Москву и Санкт-Петербург.
Газета Бердские новости
Фото Аркадия УВАРОВА - Советская Сибирь
Говорит и показывает 3D-парк
Алина ПОЛОННИКОВА Фото Аркадия УВАРОВА Входной билет в грандиозный мультимедийный музей обойдется дешевле восьми поездок в метро Первыми посетителями исторического комплекса «Россия — моя история» в Новосибирске ст
Советская Сибирь
К2.JPG - Газета Бумеранг
Алла Бычкова: «Детей можно и нужно учить петь!»
В середине октября на юге Пелопоннеса, в греческом городе Каламата, проходил II Международный фестиваль-конкурс хорового искусства Interkultur .
Газета Бумеранг
Новосибирских каратистов чествовали в мэрии - Управление физкультуры и спорта г.НовосибирскаПобедители чемпионата России по каратэ и их наставники принимали поздравления в мэрии города Новосибирска 20 ноября.
21.11.2017 Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска
Домашняя победа над "Химки-Подмосковье" - БК НовосибирскБК «Новосибирск» - БК «Химки-Подмосковье» 76:57 (21:20, 17:9, 19:7, 19:21) «Новосибирск»: Писклов (17 очков, 2 подбора), Токарев (13 очков, 6 подборов, 3 передачи, 4 перехвата), Курцевич (12 очков, 12 подборов, 1 передача,
21.11.2017 БК Новосибирск
Суперлига. Сезон 2017/2018. 10 тур. «Локомотив» (Новосибирск) – «Урал» (Уфа) - ВК ЛокомотивВ среду, 22 ноября, "Локомотив" в рамках десятого тура Чемпионата России на домашней площадке встретится с "Уралом" из Уфы.
21.11.2017 ВК Локомотив
Начало большого пути - Газета Ведомости
Начало большого пути
Весной будущего года исполнится пять лет с тех пор, как новосибирский «Локомотив» стал обладателем Кубка Лиги чемпионов Европейской конфедерации волейбола.
Газета Ведомости
Греко-римская борьба. Футбол
Греко-римская борьба . 6 ноября в Томске прошёл VI открытый региональный турнир «Юный богатырь», посвящённый 100-летию образования МВД РФ.
Газета Навигатор
Победитель роботоолимпиады
Первокурсник факультета информационных технологий НГУ Олег Марченко в составе новосибирской команды «Лига Роботов – Бином» занял первое место на международных соревнованиях World Robot Olympiad.
Газета Навигатор
Следственными органами СК России по Новосибирской области  расследуется уголовное дело по факту покушения на убийство православного священнослужителя - Следственный комитетБарабинским межрайонным следственным отделом следственного управления Следственного комитета Российской Федерации по Новосибирской области возбуждено уголовное дело по признакам преступления, предусмотренного ч. 3 ст.
21.11.2017 Следственный комитет
Аллея любви и дружбы появится в Новосибирске рядом со школой на Западном жилмассиве.
21.11.2017 ГТРК Новосибирск
Жители многоэтажки в Ленинском районе сегодня оказались в заточении. Управляющая компания, оцепила вход в подъезд.
21.11.2017 ГТРК Новосибирск
Сегодня – Всемирный день телевидения, наш профессиональный праздник. Но телевидение – это не только ведущие, журналисты и операторы, это огромная техническая команда.
21.11.2017 ГТРК Новосибирск
2 кг марихуаны вез самолетом из Таиланда через Новосибирск контрабандист из Красноярска - Курьер.Среда.БердскСобака обнаружила чемодан с запрещенным для ввоза в РФ наркотическим веществом в аэропорту Толмачево.
21.11.2017 Курьер.Среда.Бердск