掺杂有机半导体中的导电性

有机半导体能够制造大规模印刷和机械柔性电子应用，并且已经成功地在市场上建立了有机发光二极管(OLED)形式的显示器。然而，为了打入更多细分市场，仍然需要改进性能。兴奋剂就是答案。在半导体技术中，掺杂是指将杂质(也称为掺杂剂)有针对性地引入集成电路的半导体材料中。这些掺杂剂在​​半导体中起到有意的“干扰”的作用，可用于特定地控制电荷载流子的行为并因此控制原始材料的导电性。即使是最小量的这些也会对导电性产生非常强的影响。分子掺杂是大多数商业有机电子应用的组成部分。然而，到目前为止，对掺杂有机半导体中的电荷传输机制的基本物理理解不足已经阻止了电导率的进一步增加以匹配最佳的无机半导体，例如硅。

来自德累斯顿应用物理与光子材料综合中心(IAPP)和德累斯顿电子推进中心(cfaed)的研究人员与斯坦福大学和冈崎分子科学研究所合作，现已确定影响的关键参数掺杂有机导体中的导电性。实验研究和模拟的结合表明，将掺杂剂分子引入有机半导体中会产生两个带相反电荷的分子的复合物。这些配合物的特性如库仑吸引力和配合物的密度显着决定了电荷载体传输的能垒，从而决定了电导率的水平。