Bedeutender Schritt in der organischen Halbleiterelektronik gelungen

Elektronische Bauelemente sind aus dem täglichen Leben nicht mehr wegzudenken. Moderne elektrische Geräte wären ohne die Errungenschaften der Halbleiterelektronik nicht denkbar. Die Verwendung organischer Materialien mit Fähigkeit zur Selbstorganisation für Halbleiter eröffnet ein noch wesentlich größeres Anwendungsspektrum als bisher. Wissenschaftern am Institut für Festkörperphysik an der TU Graz ist gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam ein entscheidender Schritt in diese Richtung gelungen. Das renommierte Wissenschaftsmagazins "Nature Nanotechnology" veröffentlicht nun in der aktuellen Ausgabe die Forschungsergebnisse.

Der Einsatz alternativer Materialien für kleinste Bauteile in der Elektronik bietet die Möglichkeit neuer elektronischer Anwendungen. Zwei Beispiele hierfür sind biegbare Displays wie auch biegbare Solarzellen. Um die Funktion dieser Bauelemente gezielt zu beeinflussen ist es notwendig, die grundlegenden physikalischen Prozesse zu finden. Dieser Aufgabe hat sich eine internationale Forschungskooperation, bestehend aus niederländischen, russischen und österreichischen Wissenschaftern, verschrieben. In einer aktuellen Veröffentlichung klären die Forscher den Zusammenhang zwischen dem Aufbau einer Schicht aus einzelnen aneinandergereihten Molekülen und dem Ladungstransport darin. Den beteiligten Wissenschaftern der TU Graz ist es dabei gelungen zu zeigen, dass diese Molekülschicht einen zweidimensionalen Kristall darstellt. Das entwickelte Modell stellt einen wichtigen Schritt in der organischen Halbleiterelektronik dar.

Die Grazer Physiker Armin Moser und Roland Resel haben mit Hilfe von Synchrotronstrahlung die Anordnung der einzelnen Atome und Moleküle enthüllt. Synchrotronstrahlung ist bestens geeignet, um den atomaren Aufbau von Materie zu untersuchen, da sich damit periodische Strukturen im Zehntel-Nanometerbereich - der Größe eines Atoms - charakterisieren lassen. Die österreichischen Wissenschafter führten die entscheidenden Experimente in Kooperation mit Forschern an der Cornell High Energy Synchrotron Source (CHESS) in Ithaca, New York, durch. Das Institut für Festkörperphysik der TU Graz beschäftigt sich im Rahmen des Forschungsprojektes "Lösung von oberflächeninduzierten Kristallstrukturen" intensiv mit der Kristallstrukturuntersuchung an dünnen organischen Schichten. Finanziert wird diese Arbeit maßgeblich vom österreichischen Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF).

Monolayer coverage and channel length set the mobility in self-assembled monolayer field-effect transistors, S. G. J. Mathijssen, E. C. P. Smits, P. A. van Hal, H. J. Wondergem, S. A. Ponomarenko, A. Moser, R. Resel, P. A. Bobbert, M. Kemerink, R. A. J. Janssen, D. M. de Leeuw, Nature Nanotechnology (2009).

Die Presse

OE1 Wissenaktuell Aussendung, 10 August 2009, mp3