Projekti / Programi
Transportne lastnosti dvodimenzionalnih konjugiranih polimerov
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.02.00 |
Naravoslovje |
Fizika |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| 1.03 |
Naravoslovne vede |
Fizika |
Organski polprevodniki, dvodimenzionalni konjugirani polimeri, transport električnega naboja, fotoprevodnost, merjenje časa preleta, tankoslojni tranzistorji, optična mikroskopija na bližnje polje
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan
23. april 2024;
A3 za obdobje
2018-2022
Podatki za razpise ARIS (
04.04.2019 - Programski razpis,
arhiv
)
| Baza |
Povezani zapisi |
Citati |
Čisti citati |
Povprečje čistih citatov |
| WoS |
11 |
231 |
226 |
20,55 |
| Scopus |
12 |
244 |
238 |
19,83 |
Raziskovalci (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
54880 |
dr. Nadiia Pastukhova |
Fizika |
Vodja |
2021 - 2024 |
24 |
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
1540 |
Univerza v Novi Gorici |
Nova Gorica |
5920884000 |
14.068 |
Povzetek
Prenos naboja v organskih polprevodnikih, zlasti v polimerih, je običajno nekoherenten. To izvira iz šibkih medmolekularnih interakcij, kar ima za posledico slabo kristaliničnost in odsotnost reda dolgega dosega. Napake, kot so izpodrinjene molekule, neugodno poravnane polimerne verige, meje granul in druga odstopanja od kristalne strukture, vnesejo v prepovedani elektronski pas lokalizirana nezasedena elektronska stanja. Ta stanja so znana kot pasti. Ko prosti nosilec naboja zasede ta stanja, postane lokaliziran. Poleg tega nosilec potrebuje dodatno energijo, da se vrne nazaj na nivo prevodnosti. Lovljenje nosilca naboja prekine njegov transport v organskih polprevodnikih. V polimerih je prenos naboja od konca do konca polimerne verige hiter zaradi pi-konjugacije, ki se razteza od enega konca polimerne verige do drugega. Vendar perkolacija nosilcev naboja med različnimi polimernimi verigami predstavlja glavno ozko grlo za mobilnost nosilcev v tankih filmih, sestavljenih iz linearnih polimerov. Pronicanje nabojev ovirajo napake, ki so posledica slabe poravnave polimernih verig. Da bi odpravili težave s poravnavo linearnih verig, bo ta projekt preučil lastnosti prenosa naboja polimerov z pi-konjugacijo, ki se razteza v dve dimenziji. 2D konjugirani polimeri (2DCP) so nova skupina organskih polprevodnikov, ki so bili v zadnjih letih na voljo z razvojem specializiranih sinteznih tehnik, ki dajejo prednost polimerizaciji v 2-dimenziji in tvorijo atomsko tanke 2D sloje. Pričakuje se, da bodo 2DCP s pi-konjugacijo, razširjeno v dve dimenziji, tvorili dobro poravnano 2D mrežo, s čimer se bomo izognili nastanku defektov na presečišču dveh polimerov. Druga ključna prednost povečane dimenzionalnosti je razpoložljivost več stičišč, ki lahko ponudijo večje število intramolekularnih poti za nosilce naboja. Tanki filmi 2DCP, uporabljeni v tem projektu, bodo pripravljeni z medfazno sintezo s pomočjo površinsko aktivnih snovi (SMAIS), ki je bila uvedena za pripravo tankoplastnih površin 2DCP z veliko površino. SMAIS daje filme z najbolj urejenimi strukturami in redom dolgega dosega, ter omogoča prilagajanje debeline od monosloja do 200 nm. Ta projekt bo z uporabo fotokonduktivnosti med časom letenja (TOFP) in natančno analizo morfologije in struktur iz nabora poliimidov in poliiminov 2DCP določil kemijske strukture, ki bi lahko dosegle visoko fotoprevodnost. Za izboljšanje zlaganja polimerov bomo uporabili termično obdelavo in raziskali njen učinek. Da bi ločili mehanizem prenosa naboja med linearnimi in 2D polimeri, bomo uporabili lokacijsko specifične tehnike, kot so prevodna mikroskopija z atomsko silo (CAFM) in mikroskopija s Kelvinovo sondo (KPFM). Te tehnike zagotavljajo takojšnjo korelacijo med morfologijo materiala z lokalno prevodnostjo in elektronskim potencialom na površini. To bo omogočilo prepoznavanje defektov in pojasnilo prenos naboja med posameznimi 2D polimernimi sloji. Poleg tega se bodo meritve TOFP izvajale z namensko prilagojeno optično mikroskopijo na bližnje polje (SNOM), ki izkorišča evanescentna polja za fokusiranje laserske svetlobe na premer, manjši od valovne dolžine svetlobe. To bo omogočilo izvajanje TOFP z vzbujanjem nosilcev naboja v posameznem 2D sloju in nadalje razjasnilo vlogo medsebojne povezanosti 2D lista pri transportu naboja v 2DCP.
