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Contenuto archiviato il 2023-03-07

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Nanowire organici per nuove possibilità

Scienziati dei materiali svizzeri e tedeschi hanno creato un semplice network di nanowire organici per componenti elettronici e optoelectornici. Questo metodo sintetizza le strutture complesse e incredibilmente sottili dei nanowire e le collega a conduttori elettrici (creando ...

Scienziati dei materiali svizzeri e tedeschi hanno creato un semplice network di nanowire organici per componenti elettronici e optoelectornici. Questo metodo sintetizza le strutture complesse e incredibilmente sottili dei nanowire e le collega a conduttori elettrici (creando in pratica un circuito elettronico). Questo risultato rappresenta il culmine di un lavoro cominciato nel 2006 nell'ambito del progetto PHODYE ("New photonic systems on a chip based on dyes for sensor applications sclalable at wafer fabrication") che è stato finanziato con 1,92 milioni di euro nell'ambito dell'area tematica "Tecnologie della società dell'informazione" (TSC) del Sesto programma quadro (6° PQ) dell'UE. Il progetto PHODYE era stato iniziato dal dott. Angel Barranco dell'Istituto de Ciencia de Materiales de Sevilla in Spagna, che ha chiesto ai suoi ex colleghi del Laboratorio federale svizzero di prova di materiali e di ricerca (Empa) di partecipare al progetto. Empa è uno degli otto partner accademici e industriali dei quattro paesi europei (Belgio, Spagna, Svezia e Svizzera) attualmente impegnati nel progetto. Lo scopo è quello di sviluppare una nuova famiglia di sensori che associ pellicole sensori coloranti e strutture fotoniche. Questi sensori di gas incredibilmente sensibili (fatti di sottili pellicole che cambiano colore e fluorescenza a contatto con certe molecole di gas) potrebbero in definitiva essere usati per monitorare le emissioni dei veicoli o per avvertire della presenza di sostanze velenose. È stato nel corso del loro lavoro su PHODYE che Ana Borras dell'Empa, Oliver Gröning e Pierangelo Gröning e Jürgen Köble della Omicron Nanotecnology in Germania hanno creato questa metodologia unica per collegare nanowire organici. Il risultato costituisce un passo avanti verso la manifattura di sensori, transistor, diodi e altri componenti meno costosi e più flessibili dalla micro fino alla nano scala. I fisici hanno sviluppato un nuovo processo di deposito sotto vuoto per sintetizzare i nanowire organici e hanno scoperto come costruire nanowire con caratteristiche molto varie selezionando appropriatamente la molecola di partenza e le condizioni sperimentali. Il loro metodo è particolarmente insolito e sorprendente perché ha generato una struttura perfettamente microcristallinica controllando precisamente la temperatura del substrato, il flusso della molecola e il trattamento del substrato. Il team ha presto scoperto che il nuovo processo non solo era in grado di fornire i nanowire per sensori di gas necessari per PHODYE, ma permetteva la creazione di "circuiti elettrici di nanowire" complessi per applicazioni elettroniche e optoelettorniche (per es. celle solari). Il motivo è che la fila di nanowire può essere usata insieme (come si desidera) per formare reti con proprietà molto varie. Il segreto di ciò sta nell'aver decorato (usando un processo di rivestimento a spruzzo) i nanowire che crescono in superficie con nanoparticelle di argento. Grazie a queste particelle, si possono far crescere più nanowire che siano in contatto elettrico con i fili originali - il fondamento di un circuito elettrico su nanoscala. Il dott. Gröning ha spiegato che c'è del potenziale per costruire materiali semiconduttori organici, che sono candidati molto appetibili per la fabbricazione di componenti elettroniche poco costose, di grandi dimensioni e flessibili. Il team ha presentato i risultati delle proprie scoperte sulla rivista Advanced Materials. Il progetto PHODYE si concluderà formalmente a ottobre 2010.

Paesi

Svizzera, Germania