»Kommercielle elektronikprodukter virker kun mellem -40 og 85 grader celsius. Vi har skabt et materiale, der kan virke ved meget høje temperaturer ved at blande to polymerer.«
Sådan forklarer professor Jianguo Mei fra Purdue University ultrakort det forskningsresultat, han præsenterer i en videnskabelig artikel i tidsskriftet Science.
For eksperter fremhæver han, at det nye materiale har en mobilitet for huller (i halvlederelektroniktermer er et hul er et sted i materialet, hvor der mangler en elektron) i tyndfilm-transistorer på over 2,0 cm^2/(V s) fra stuetemperatur op til 220 grader celsius.
Fra motor-elektronik til polarforskning
Højtemperaturelektronik er bl.a. af interesse i forbindelse med sensorer til overvågning af motorer i fly og biler eller for udstyr placeret i varme ørkenområder.
Det er velkendt, at man kan forbedre såvel de elektroniske som mekaniske egenskaber ved at blande en halvledende polymer med en polymer, der er en isolator.
»Men det har vist sig vanskeligt at bevare de intermolekylære vekselvirkninger ved høje temperaturer,« skriver Jianguo Meii i forskningsartiklen.
Hans forskergruppe tog udgangspunkt i et halvledende polymer med det mundrette navn diketopyrrolopyrrol-thiophen (DPP-T), som de satte sammen med poly(N-vinyl carbazole) (PVK).
Når blandingsforholdet var nogenlunde 1:1 dannede de to materialer et nyt materiale, der både kunne lede strøm og bevare sin form ved meget høje temperaturer. Det næste skridt bliver at studere præcist, hvor højt i temperatur materialet kan bevare sine elektroniske og mekaniske egenskaber.
Visse steder, som ved polarforskning, er der også brug for elektronik, der kan fungere ved meget lave temperaturer. Det er en meget vanskelige opgave at tackle med polymer-elektronik, oplyser Jianguo Mei.
