유기 반도체

유기 반도체의 사용은 전자 공학의 많은 영역으로 확장됩니다. 정보를 기록하기 위한 감광 재료로 적용할 수 있으며 센서 제조에 사용됩니다. 유기 반도체를 기반으로 만들어진 장치는 방사선에 강하기 때문에 개방된 공간과 핵 기술에서도 사용할 수 있습니다.

유기 반도체는 전기 전도도의 양의 온도 계수뿐만 아니라 홀 또는 전자 전도도의 외부 요인의 영향으로 처음에 갖거나 획득하는 고체 유기 화합물을 포함합니다.

이 구조의 반도체는 분자 내에 공액 방향족 고리가 존재하는 것이 특징입니다. 공액 결합을 따라 비편재화 된 p 전자의 여기로 인해 유기 반도체에 전류 캐리어가 형성됩니다. 또한 이러한 전자의 활성화 에너지는 구조의 공액 수가 증가함에 따라 감소하며 폴리머에서는 열 에너지 수준에 도달할 수 있습니다.

유기 반도체의 전도도 특성은 분자 내부와 분자 사이의 전하 운반체의 이동을 기반으로 합니다. 결과적으로 고분자량 반도체는 실온에서 10 ^ 5 ~ 10 ^ 9 Ohm * cm의 저항을 가지며 저 분자량 반도체는 10 ^ 10 ~ 10 ^ 16 Ohm * cm의 저항을 갖습니다. 그리고 일반 반도체와 달리 저온에서 뚜렷한 불순물 전도가 없습니다.

실제로 유기 반도체는 비정질 또는 다결정 분말, 필름 및 단결정의 형태로 존재합니다. 이러한 맥락에서 반도체는 분자 결정 및 복합체, 유기 금속 복합체, 안료 및 폴리머 반도체일 수 있습니다.

분자 결정은 공액 이중 결합 시스템을 가진 방향족 ​​고리를 포함하는 다환 방향족 저분자량 결정 화합물입니다. 분자 결정에는 페난트렌, 안트라센 C14H10, 나프탈렌 C10H8, 프탈로시아닌 등이 포함됩니다.

유기 금속 착체는 분자 중심에 금속 원자가 있는 저분자량 물질을 포함합니다. 이러한 재료는 중합 가능합니다. 유기금속 착물의 두드러진 대표는 구리 프탈로시아닌이다.

분자 복합체는 분자간 전자 상호 작용이 있는 저분자량 다환 화합물입니다. 구조상 분자 복합체는 균질하고 층을 이루고 있습니다(p형 및 n형 층 포함). 할로겐 방향족 착물은 균질한 구조와 층을 특징으로 합니다(예: 알칼리 금속을 포함하는 안트라센 화합물).

고분자 반도체는 고분자에서 확장된 공액 사슬을 갖고 복잡한 구조를 가진 화합물입니다.컨쥬게이션 사슬이 길수록 물질의 특정 전기 전도도가 높아집니다.

안료에는 에오신, 인디고, 라도플라빈, 트리파플라빈, 피나시아놀, 라다민 등의 반도체 특성이 있습니다. 그리고 천연 색소 - 카로틴, 엽록소 등