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".



Институт дополнительного образования НГАСУ (Сибстрин) объявляет набор студентов, магистрантов, заинтересованных лиц на курс «Рисунок и Живопись» - НГАСУИнститут дополнительного образования НГАСУ (Сибстрин) объявляет набор студентов, магистрантов, заинтересованных лиц на курс «Рисунок и Живопись» Институт дополнительного образования НГАСУ (Сибстрин) объявляет набор студентов,
22.01.2018 НГАСУ
Что такое выборы? Старшеклассники Искитимского района изучают избирательное право на уроке-практикуме - ТВК-плюсСтаршеклассники Усть-Чёмской и Легостаевской школ выбирали президента Ассоциации молодёжи Искитимского района.
22.01.2018 ТВК-плюс
Новости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
22.01.2018 NSKTV.Ru
Новости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
22.01.2018 ГТРК Новосибирск
Новости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
22.01.2018 ГТРК Новосибирск
ЛЭШ В ДОЛ ДЗЕРЖИНЕЦ. ЛЭШ 2017. НОВОСИБИРСК. - САФБДУважаемые друзья! Приглашаем на уникальный инновационный проект – программу дополнительного образования детей - профильную смену «Летняя экономическая школа САФБД» (ЛЭШ).
23.01.2018 САФБД
В Новосибирской области усилены меры по обеспечению безопасности детей - Министерство образованияДополнительные меры безопасности предприняты во избежание чрезвычайных происшествий с детьми в Новосибирской области.
22.01.2018 Министерство образования
Сибирский университет потребительской кооперации распахнул двери  «Зимней школы» для выпускников из отдаленных районов области - СУПКУже совсем скоро для всех выпускников школ наступит пора сдачи единых государственных экзаменов.
22.01.2018 СУПК
Автор Тотального диктанта-2018 встретится с новосибирцами
Автор романа «Зулейха открывает глаза» Гузель Яхина встретится с читателями Новосибирской государственной областной научной библиотеки.
Газета Эпиграф
НГУ вошел в топ-50 сильнейших университетов мира по соотношению преподавателей и студентов - Сибирский репортер
НГУ вошел в топ-50 сильнейших университетов мира по соотношению преподавателей и студентов
НГУ вошел в рейтинг сильнейших университетов мира по соотношению преподавателей и студентов, заняв 42 строчку.
Сибирский репортер
Волонтер - это звучит гордо! - Газета Бердские новости
Волонтер - это звучит гордо!
Много полезного в Бердске делается руками добровольцев. Координирует их работу волонтерский корпус городского отдела по делам молодежи.
Газета Бердские новости
При пожаре на Зорге эвакуировали 18 человек - МЧС Новосибирской областиМассовую эвакуацию людей провели пожарные из девятиэтажного дома на ул. Зорге в Новосибирске утром в понедельник.
22.01.2018 МЧС Новосибирской области
Смертельный «Аллюр», год спустя: завершено расследование обрушения манежа под Бердском - Курьер.Среда.БердскГод назад ЧП в конном клубе потрясло всю Россию. Под рухнувшей крышей погибли юная наездница, опытный тренер и три лошади.
22.01.2018 Курьер.Среда.Бердск
По предварительным данным, женщина переходила улицу Ватутина в неположенном месте - НГС.НовостиПо предварительным данным, женщина переходила улицу Ватутина в неположенном месте Утром 22 января пожилая женщина попала под машину в Ленинском районе Новосибирска — пострадавшую увезли в больницу с серьёзными травмами.
22.01.2018 НГС.Новости
Трагедия в Перми
Алиса ЛИНГОР В новосибирских школах не будут усиливать охрану в связи с поножовщиной в одной из российских школ Страшные события в Перми, где старшеклассники устроили резню, в понедельник всколыхнули всю страну.
Советская Сибирь
Культпоход - Газета ВедомостиКонцерт и опера ко дню рождения Моцарта в филармонии и НОВАТе и новый фильм австрийского режиссёра Михаэля Ханеке.
22.01.2018 Газета Ведомости
Рождественские встречи для работников культуры прошли в музее Искитима. - Администрация г. Искитим19 января в городском историко-художественном музее состоялись Рождественские встречи для ветеранов культуры.
22.01.2018 Администрация г. Искитим
«Время читать!» Знакомство с творчеством нобелевского лауреата Кадзуо Исигуро - ТВК-плюсВ рубрике «Время читать» работники межпоселенческой библиотеки Искитимского района познакомят телезрителей с творчеством одного из самых известных и титулованных современных англоязычных писателей Кадзуо Исигуро.
22.01.2018 ТВК-плюс
Страсти по ЭМ - Газета Ведомости
Страсти по ЭМ
Мюзикл о любви, бессмертии и ценности человеческой жизни собирает аншлаги в Новосибирском музыкальном театре.
Газета Ведомости
«Физика для малышей» не стареет!
Одному из самых известных режиссеров детского научно-популярного кино СССР Леониду Сикоруку исполнилось 80 лет.
Газета Бумеранг
Три в одном - Газета Ведомости
Три в одном
Открыть новый культурно-досуговый центр в Прокудском планируют в середине 2018 года.
Газета Ведомости
Особый противопожарный режим введут в Новосибирской области с 23 января - NSKTV.RuНовости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
22.01.2018 NSKTV.Ru
«Ледниковый период» в Кировке разбавит плохую погоду соревнованиями и викторинами - Управление физкультуры и спорта г.НовосибирскаСтарт сезону 2018 года дали на спортивном сооружении на Затулинке. Проект «Ледниковый период.
22.01.2018 Управление физкультуры и спорта г.Новосибирска
«Детский спорт»: награды нашли своих героев - Единая РоссияРегиональный координатор федерального партийного проекта «Единой России» «Детский спорт» Александр Борматов вручил медали проекта «Герои с нашего двора», благодарности и подарки юным спортсменам,
22.01.2018 Единая Россия
Исаак Калина восхитился результатами московских учеников на международных олимпиадах в 2017-м году
Пресс-служба московского Департамента образования в четверг, 18 января сообщила о том, что в минувшем году столичные школьники продемонстрировали выдающиеся результаты в рамках международных олимпиад.
Газета Эпиграф
Хрустальная ледянка
В Ледовом городке на Михайловской набережной стартовал чемпионат по скоростному спуску с горы «Хрустальная ледянка».
Газета Бумеранг
Начало большого пути - Газета Ведомости
Начало большого пути
В клубе «Мир Бокса» прошло первенство Новосибирской области по боксу среди юношей 2004—2005 годов рождения.
Газета Ведомости
Особый противопожарный режим введут в Новосибирской области с 23 января - NSKTV.RuНовости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
22.01.2018 NSKTV.Ru
Шесть человек спасли от обморожения на трассах Новосибирской области - NSKTV.RuНовости Город ЖКХ Преступность Образование Медицина Новости партнеров Общество Происшествия Сельское хозяйство Спорт Экономика и бизнес Технологии Трансляции Сообщить новость
22.01.2018 NSKTV.Ru
При пожаре на Зорге эвакуировали 18 человек - МЧС Новосибирской областиМассовую эвакуацию людей провели пожарные из девятиэтажного дома на ул. Зорге в Новосибирске утром в понедельник.
22.01.2018 МЧС Новосибирской области
Прокурор города Новосибирска принял меры, направленные на погашение задолженности мэрии перед перевозчиками - Прокуратура Новосибирской областиВ декабре 2017 года по поручению прокуратуры области прокуратурой г.
22.01.2018 Прокуратура Новосибирской области
Специализированный учебно-научный центр (СУНЦ) НГУ отмечает 55-летие. Открытие ФМШ было настоящим прорывом в образовательных технологиях, считает председатель Законодательного собрания Новосибирской области Андрей Шимкив.
22.01.2018 Законодательное собрание