أثبت فريق بحثي من جامعة فيليبس ماربورغ والمعهد ماكس بلانك لفيزياء المواد الصلبة في شتوتغارت أن عيوب السطح عند واجهات الترانزستورات العضوية تؤثر على نقل التيار بشكل كبير أقوى مما كان مفترضًا حتى الآن. تركز الدراسة، التي نُشرت في مجلة "Advanced Materials" المتخصصة، على المعالجة المستهدفة للواجهة بين العازل وشبه الموصل العضوي. أظهرت الترانزستورات التي تمت فيها إزالة مجموعات الهيدروكسيل المعتادة من سطح العازل خصائص نقل أفضل لكل من الإلكترونات والفجوات. حتى الآن، كان يُفترض أن نقل الإلكترونات هو المتأثر بشكل أساسي بمثل هذه العيوب السطحية، والتي تسمى حالات المصيدة. ومع ذلك، تثبت النتائج الحالية أن نقل الفجوات يعاني أيضًا بشكل كبير منها.
فحص الباحثون المكونات العضوية تحت فراغ عالٍ وعند درجات حرارة مختلفة لاستبعاد التأثيرات المزعجة من الرطوبة أو الأكسجين. وبهذه الطريقة، تمكنوا من إظهار دقيق لأول مرة كيف تؤثر حالات المصيدة على أداء الترانزستورات العضوية. تشير الدراسة إلى أن التركيب الكيميائي لمواد أشباه الموصلات ليس هو العامل الوحيد، بل نظافة الواجهات وتخميلها المستهدف هما الأكثر أهمية لوظائف الإلكترونيات العضوية.
يمكن أن تدفع النتائج الجديدة تطوير ترانزستورات عضوية أكثر قوة وموثوقية، على سبيل المثال للشاشات المرنة أو المستشعرات أو الإلكترونيات القابلة للارتداء. في المستقبل، ستساهم النتائج في تحسين عمليات التصنيع بشكل مستهدف وزيادة تحسين الواجهات للمكونات العضوية.
المنشور الأصلي:
Yurii Radiev et al, Advanced Materials (2025) DOI: 10.1002/adma.202505631
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202505631
