Elektronika organiczna

Organiczne diody elektroluminescencyjne (OLEDs)

Organiczne diody elektroluminescencyjne (OLED) to urządzenia elektroluminescencyjne składające się z organicznej półprzewodnikowej warstwy emisyjnej umieszczonej pomiędzy anodą, która jest naładowana dodatnio w celu wstrzykiwania dziur, a katodą, która jest naładowana ujemnie w celu wstrzykiwania elektronów, oraz warstw transportowych, które umożliwiają przepływ różnych nośników ładunku elektrycznego do półprzewodnikowej warstwy emisyjnej. Światło jest generowane bezpośrednio, gdy ładunki wstrzyknięte na elektrody rekombinują w warstwie organicznej. Diody OLED wytwarzają żywe kolory i jaśniejsze światło, zapewniając lepszy kontrast w wyświetlaczach. Ze względu na cieńsze i bardziej elastyczne właściwości materiałów organicznych, diody OLED mogą być stosowane w zakrzywionych ekranach monitorów, składanych lub zwijanych urządzeniach mobilnych oraz urządzeniach do noszenia.

Organiczne tranzystory polowe (OFETs) & Organiczne tranzystory cienkowarstwowe (OTFTs)

Organiczne tranzystory są podstawowym budulcem elastycznych układów scalonych i wyświetlaczy w wysokowydajnej elektronice. Tranzystory włączają i wyłączają zasilanie. Elektrody źródła i drenu mają bezpośredni kontakt z organicznym półprzewodnikiem. Elektroda bramki jest odizolowana od półprzewodnika przez izolator dielektryczny. Przyłożenie napięcia do bramki powoduje, że półprzewodnik staje się mniej lub bardziej przewodzący, umożliwiając lub uniemożliwiając przepływ prądu elektrycznego między źródłem a drenem. Wszystkie komponenty, począwszy od przewodników (w przypadku elektrod) i półprzewodników (w przypadku materiałów kanału aktywnego) po izolatory (w przypadku warstw dielektrycznych bramki), mogą składać się z materiałów organicznych. Tranzystory cienkowarstwowe są specjalnym rodzajem tranzystorów polowych, w których warstwy półprzewodnikowe, elektrodowe i dielektryczne są osadzane jako cienkie warstwy na podłożu nośnym. Typowe zastosowania elektroniczne obejmują tagi RFID lub papier elektroniczny.

Organiczna fotowoltaika (OPVs)

Organiczne materiały elektroniczne mogą być również wykorzystywane jako materiały donorowe i akceptorowe do przekształcania światła w energię elektryczną w panelach słonecznych. W ogniwach OPV fotoaktywne warstwy półprzewodzących materiałów organicznych są umieszczone pomiędzy dwiema elektrodami w celu generowania fotoprądów. Ponieważ donor pochłania strumień fotonów słonecznych, materiały donorowe muszą mieć szeroką absorpcję optyczną, aby dopasować się do widma słonecznego. Organiczne materiały transportujące dziury (HTM) stosowane w perowskitowych ogniwach słonecznych okazały się szczególnie skuteczne w maksymalizacji transportu ładunku i pozyskiwaniu energii słonecznej.