Universidad Federal de Siberia

Los polímeros unidimensionales y bidimensionales son actualmente una industria científica en rápido desarrollo debido a su potencial de aplicación en la electrónica orgánica, que tiene ventajas sobre los semiconductores inorgánicos. Debido a la simplicidad y al bajo costo de su producción, estos materiales son prometedores para la creación de diodos orgánicos, varios sensores y muchos otros dispositivos. Una gran ventaja es también la variedad de materia prima: moléculas orgánicas cíclicas.
Los diodos orgánicos emisores de luz (OLED), en los que las nanoestructuras propuestas pueden encontrar la aplicación más probable y efectiva, son dispositivos semiconductores creados a partir de una serie de cintas de origen orgánico. Emiten una luz suave y uniforme que es agradable al ojo humano cuando una corriente eléctrica los atraviesa. Estos diodos ya se utilizan para crear dispositivos de visión nocturna, además, las pantallas orgánicas se utilizan en la producción de cámaras digitales, teléfonos, indicadores digitales, paneles de computadoras automotrices a bordo . En el futuro cercano, los visionarios de la tecnología predicen la posibilidad de producir en serie libros electrónicos y tabletas con pantallas OLED livianas, flexibles y delgadas. Los pioneros en el uso de la tecnología OLED son los consorcios LG y Samsung.
Para crear polímeros los autores proponen usar tetratio y tetraseleno [8] circulenos. Las circulares son moléculas orgánicas que consisten están compuestas por varios ciclos de hidrocarburos interconectados en forma de una flor en la cual el heterociclo del núcleo central está completamente rodeado por derivados de benceno - "pétalos". Dichas moléculas se pueden interconectar en cintas unidimensionales o láminas bidimensionales. En este caso, las propiedades del material variarán según su tamaño. Los científicos investigaron el cambio en las propiedades optoelectrónicas de las cintas según su tamaño y cómo se interconectan las moléculas en ellas.

«Descubrimos que toda la familia de materiales ofrecidos tiene una flexibilidad significativa en las propiedades. Por ejemplo, teniendo solo un tipo de molécula como bloque de construcción inicial, es posible obtener semiconductores con diferentes propiedades conductoras y ópticas debido al efecto de tamaño cuántico que surge debido al movimiento limitado de electrones en objetos pequeños. Por la estructura inusual los nuevos polímeros tienen una plasticidad muy alta, lo que los hace prometedores para la producción de ropa inteligente que puede interactuar con el medio ambiente (por ejemplo, baterías solares flexibles incorporadas, varios sensores y pantallas flexibles)», —dijo el ingeniero del estudio del Laboratorio de Investigación Científica Básica, del Departamento de Ciencia e Innovación, de la SibFU Artyom Kuklin.

El estudio fue apoyado por el Fondo Científico Ruso (Proyecto No. 19-73-10015).