Optisen mikroskoopin kuva orgaanisesta puolijohtavasta ohutfilmistä, jossa on käytetty hilajännityksiä.
Optisen mikroskoopin kuva orgaanisesta puolijohtavasta ohutfilmistä, jossa on käytetty hilajännityksiä.

Tutkijat kaksinkertaistivat orgaanisten puolijohteiden sähkönjohtokyvyn. 

Orgaanisten puolijohteiden avulla voidaan saada aikaan uudenlaisia taivuteltavia älypuhelimia, läpinäkyvää elektroniikkaa, entistä parempia teräväpiirtotelevisioita sekä vaatteita, jotka osaavat esimerkiksi ladata taskussa olevan kännykän auringonvalosta imaisemallaan energialla.

Orgaaniset puolijohteet ovat orgaanisia materiaaleja, joilla on puolijohteen ominaisuudet. Niitä tehdään esimerkiksi joistakin polymeereistä.

Niissä on vain yksi huono puoli: orgaaniset puolijohteet eivät johda kovin hyvin sähköä.

Mutta nyt tähänkin on tulossa muutos: Stanfordin yliopiston tutkijat onnistuivat kehittämään puolijohteeseen rakenteen, joka kaksinkertaisti elektronien tähänastisen nopeusennätyksen orgaanisessa puolijohteessa.

Nopeutumisen mahdollisti kidehilan jännityksiin perustuva tekniikka. Sen avulla puolijohdekiteen molekyylit pystytään pakkaamaan entistä lähemmäksi toisiaan.

Puristus- ja vetojännityksiä hyväksikäyttävä tekniikka on yleinen tavallisten puolijohteiden kohdalla, mutta sitä ei ole ennen osattu soveltaa orgaanisiin puolijohteisiin. Jännitystä ei ennen ole saatu pysyväksi.

Kidehilan jännittäminen lisäsi sähkönjohtavuuden peräti 11-kertaiseksi verrattuna samaan orgaaniseen puolijohteeseen ilman jännityksiä.

"Käytimme samanlaista teknologiaa kuin nykyisissä teollisissa, ei-orgaanisissa puolijohteissa. Samanlaisen prosessin käyttämisen pitäisi vauhdittaa näiden uusien orgaanisten puolijohteiden tuloa markkinoille", tutkimusryhmää johtanut kemisti Zhenan Bao uskoo.

Tutkimus julkaistiin Nature-lehdessä.