Phát triển công nghệ vật liệu bán dẫn hữu cơ Phát triển công nghệ vật liệu bán dẫn hữu cơ

Phát triển công nghệ vật liệu bán dẫn hữu cơ Phát triển công nghệ vật liệu bán dẫn hữu cơ Lĩnh vực in lụa đang đối mặt với những thách thức lớn và hệ thống công nghiệp in lụa đang trải qua những thay đổi chưa từng có.Tác giả đã viết nhiều bài viết về sức sống và tiềm năng phát triển của công nghệ in lụa trong các lĩnh vực mới, đồng thời truyền tải một số quy luật phát triển chung trong các lĩnh vực công nghệ công nghiệp khác.Quy luật phát triển này cần được mọi người tôn trọng. Trò chơi công nghệ đơn lẻ đã kết thúc. Trong mô hình phát triển tiếp theo, cần mở rộng ranh giới của ngành in lụa, đồng thời khám phá thượng nguồn và hạ nguồn, kết hợp những lợi thế ban đầu. , và bước ra khỏi quy trình in ấn. Xây dựng chuỗi giá trị hoàn chỉnh và thể hiện bức tranh về ngành công nghiệp tương lai.

Làm nghề là một trò chơi có giới hạn hay một trò chơi không giới hạn Đây là một câu hỏi. Trò chơi giới hạn là để hoàn thành sự chuyển động trong ngành, còn trò chơi vô hạn là phải xem xét tất cả các yếu tố liên quan đến sự nghiệp. ngành công nghệ liên quan và In ấn trên Internet không liên quan gì hoặc ít liên quan đến nó. Ngày nay, cơ hội nghề nghiệp thường xuất hiện bên lề.Mỗi quan điểm khác nhau đều tạo ra những cơ hội mới.
Ngành công nghiệp in lụa thực chất là một hệ thống kỹ thuật kỹ thuật hướng đến ứng dụng. Nó có khả năng vượt ra khỏi ranh giới của chính mình và tích hợp ngành công nghiệp đó vào các ngành công nghệ cao hơn. Đây là một con đường đầy hứa hẹn.Công nghệ có khả năng mở rộng vô hạn và cùng với ngành công nghệ, ứng dụng in lụa có khả năng mở rộng vô hạn.Tiềm năng của công nghệ là một hệ sinh thái, nhưng nếu ban đầu không có ai phát huy thì các hệ sinh thái này không thể hình thành được.Tất cả các cam kết lớn lao và thực tế công nghệ được thực hiện đều do con người thúc đẩy.
Sau khi phân tích cẩn thận, chúng ta có thể thấy rằng có một số công nghệ vật liệu cơ bản có thể gây ra cuộc cách mạng công nghiệp trong tương lai có liên quan đến công nghệ in lụa.Trong số đó, các vật liệu cơ bản vốn đã có lợi thế công nghiệp toàn cầu là chất bán dẫn hữu cơ và vật liệu mới tiên tiến dựa trên carbon.
Sự “vướng víu” sâu sắc giữa công nghệ in lụa và công nghệ điện tử. Sự tiến bộ của công nghệ vật liệu điện tử tiên tiến sẽ mở ra một mùa xuân mới cho thị trường in điện tử toàn cầu.Việc xử lý chất bán dẫn hữu cơ có thể được thực hiện ở nhiệt độ phòng, đây là cơ hội tốt cho quá trình in lụa.
Trên thực tế, ngành in lụa không còn xa lạ với vật liệu bán dẫn hữu cơ. Cách đây vài năm, tạp chí 'In lụa' đã đưa tin về một chủ đề như vậy.Sự phát triển của công nghệ có những quy luật riêng khi các loại công nghệ khác nhau phát triển đến mức độ phức tạp có thể chuyển giao được thì sự tích hợp giữa các hệ thống công nghệ sẽ diễn ra.Với việc thiết lập hệ thống quản lý tri thức dựa trên mạng, các ứng dụng công nghiệp có thể thấy rằng các hệ thống kỹ thuật thượng nguồn và kết quả nghiên cứu khoa học cơ bản đã bắt đầu dần hoàn thiện và các hệ thống ứng dụng hướng đến người tiêu dùng hạ nguồn cũng sắp xuất hiện.Ngành công nghiệp in lụa cần tiến vào những lĩnh vực mới nổi trong tương lai này và chiếm một vị trí.

Điện tử hữu cơ là một chủ đề tương đối mới và cũng là trọng tâm của nghiên cứu và phát triển vật liệu cơ bản toàn cầu.Vào thời điểm đó, ba nhà khoa học đã trộn iốt vào vật liệu polyacetylene hữu cơ và phát hiện ra loại polymer dẫn điện. Phát hiện mang tính cách mạng này chưa gây được nhiều chấn động vào thời điểm đó, nhưng khả năng và triển vọng thị trường của công nghệ này là rất lớn.Tiềm năng của chất hữu cơ như một chất bán dẫn đã thu hút sự chú ý rộng rãi của các nhà khoa học. Có thể nói đây là công nghệ cơ bản để hiện thực hóa trí thông minh của vạn vật trong sản phẩm, từ đó tạo ra một nhánh mới của điện tử hữu cơ.Các chất hữu cơ được sử dụng làm chất bán dẫn hoặc thậm chí là chất dẫn điện để chuẩn bị các thiết bị điện tử và mạch điện tử nhằm thay thế các sản phẩm điện tử truyền thống dựa trên một phần silicon. sản phẩm điện tử thông minh Là một nền công nghiệp 4.0 và vật chất Ứng dụng công nghệ công nghệ mạng.Rõ ràng, quá trình sản xuất này không thể thiếu sự tham gia của công nghệ in lụa. Trong các phòng thí nghiệm trên toàn cầu hiện nay, các công nghệ chính được sử dụng trong thí nghiệm và đúc khuôn các sản phẩm vật liệu bán dẫn hữu cơ là công nghệ in lụa và công nghệ in phun kỹ thuật số.Trong số đó, in lụa có yêu cầu kỹ thuật tương đối thấp về dạng mực, dung sai vượt trội so với công nghệ in phun nên chiếm vị trí thống lĩnh.Dự kiến ​​trong tương lai sẽ có một lượng vốn lớn đổ vào lĩnh vực này.
Năm 2000, Hegel và những nhà khám phá đầu tiên khác đã đoạt giải Nobel về chất dẫn điện polyme.Kể từ đó, nghiên cứu thực tế và phát triển vật liệu bán dẫn nhựa đã trở thành một chủ đề nóng.So với các chất bán dẫn như silicon, chất bán dẫn hữu cơ có chi phí thấp và có lợi thế về giá. Chúng có thể được đưa vào ngành công nghiệp hóa chất tốt, tức là tổng hợp một số hóa chất tốt. Đây là một con đường kỹ thuật khác với ngành công nghiệp silicon. các công ty nhỏ hơn cũng có thể tham gia. Việc sản xuất vật liệu mới và cung cấp tinh thể silicon đòi hỏi sự đầu tư lớn và quy trình sản xuất có độ chính xác cao.Tinh thể silicon là chất rắn và tuân theo tất cả các quy trình sản xuất rắn. Chất bán dẫn hữu cơ có thể được chế tạo thành trạng thái dầu và mực, và mức độ tự do trong quy trình sản xuất tương đối tốt. Vật liệu hữu cơ có thể được in bằng phương pháp hoàn toàn lỏng để chuẩn bị. mạch diện tích lớn, tăng thêm chi phí quá trình.Trọng lượng siêu nhẹ và khả năng uốn cong và co giãn bẩm sinh của vật liệu hữu cơ cho phép tạo ra các thiết bị điện tử linh hoạt, điều này rất quan trọng đối với các sản phẩm điện tử di động và đeo được trong tương lai.Trong các phòng thí nghiệm trên khắp thế giới, đang có sự cạnh tranh về tài năng R&D trong lĩnh vực polyme dẫn điện hữu cơ và các công ty lớn hy vọng đạt được những bước đột phá trong những lĩnh vực như vậy.Đại học Stanford và Viện Công nghệ Massachusetts ở Hoa Kỳ đã tập hợp các nhóm R&D với những tài năng hàng đầu thế giới trong lĩnh vực này. Các trường đại học và tổ chức nghiên cứu khoa học Trung Quốc cũng đang tăng cường nỗ lực nghiên cứu và phát triển các vật liệu bán dẫn cơ bản hiệu suất cao.Trong số đó, nhóm nghiên cứu của Li Hongxiang tại Viện Hóa học hữu cơ Thượng Hải, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã đạt được một loạt tiến bộ về vật liệu bán dẫn hữu cơ hiệu suất cao loại p và loại n.
Những người ngoài ngành coi chất bán dẫn hữu cơ thực chất là một loại nhựa mới có chức năng bán dẫn và có thể dùng để in các mạch điện tử và các sản phẩm điện tử chức năng mà chúng ta cần trong trường phẳng.Chúng ta biết rằng các chất bán dẫn truyền thống bao gồm germanium, silicon, thiếc và nhiều hợp chất gồm các nguyên tố lân cận như amoni arsenide và antimonide. Đây đều là những chất vô cơ. Mọi người khó có thể tưởng tượng rằng một chất hữu cơ cũng có thể được sử dụng làm chất bán dẫn. , bởi vì mọi người có ấn tượng rằng nhựa chỉ có thể là chất cách điện tốt.Có nhiều loại chất bán dẫn hữu cơ và hiệu suất của chúng khác nhau. Đối với các ứng dụng, chỉ cần chọn vật liệu kỹ thuật hoàn thiện hơn.
Đối với ngành in lụa và in kỹ thuật số, không cần thiết phải hiểu tường tận về các vật liệu cơ bản, kể cả quy trình tổng hợp chính xác, chỉ cần biết là đủ.Trên thực tế, kiến ​​thức giữa các chuyên ngành hiện nay có thể được tích hợp, nhưng tính chuyên nghiệp của kiến ​​thức ngày càng trở nên phức tạp hơn. Sự kết hợp giữa các công nghệ trưởng thành là một nguyên tắc kỹ thuật kỹ thuật hướng tới ứng dụng.Vì vậy, khi sử dụng hệ thống kỹ thuật này, chúng tôi cố gắng hết sức sử dụng những vật liệu đã được kiểm nghiệm trên thực tế để phát triển các sản phẩm ứng dụng.
Máy in màn hình không còn xa lạ với việc in mạch điện tử giá rẻ trên các chất nền linh hoạt như bột bạc và bột carbon hiện đang được sử dụng phổ biến.Một trong những điểm nóng hiện nay trong ngành điện tử toàn cầu là không chỉ các mạch điện tử cần được chế tạo bằng công nghệ in mà cả các thành phần bóng bán dẫn trong mạch cũng cần được chế tạo bằng công nghệ in. Đây thực chất là hệ thống ứng dụng mà chúng ta đang nói đến. về trong bài viết này.
Loại thành phần bóng bán dẫn hữu cơ này, có thể được sản xuất trực tiếp bằng cách sử dụng kết hợp nhiều quy trình in khác nhau, có thể tạo ra các sản phẩm điện tử giá rẻ và thiết thực.Các bóng bán dẫn hữu cơ có các ứng dụng quan trọng trong màn hình linh hoạt, nhãn điện tử, cảm biến, v.v. do trọng lượng nhẹ, chuẩn bị diện tích lớn và ứng dụng trên các chất nền linh hoạt.Các sản phẩm công nghệ trí tuệ nhân tạo và robot thông minh trong tương lai sẽ cần một số lượng lớn các thiết bị điện tử hiệu suất cao và vật liệu bán dẫn hữu cơ hiệu suất cao là thành phần cốt lõi của bóng bán dẫn hữu cơ và là cơ sở cho ứng dụng bóng bán dẫn hữu cơ.Xu hướng một số lượng lớn các sản phẩm điện tử được sao chép bằng quy trình in hoàn chỉnh đang là xu hướng, đây là cơ hội lớn cho ngành in lụa.
Mặc dù trong triển vọng công nghệ ngắn hạn, vật liệu bán dẫn hữu cơ vẫn chưa thể so sánh được về hiệu suất với vật liệu bán dẫn vô cơ như silicon, nhưng giá trị ứng dụng của chúng có thể được phản ánh trong các lĩnh vực khác nhau.So với chất bán dẫn vô cơ, chất bán dẫn hữu cơ có những ưu điểm kỹ thuật riêng. Về mặt ứng dụng, chúng ta không cần so sánh xem ai tốt hơn, ai kém hơn.Thay vào đó, nó được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau để tạo ra các sản phẩm tương ứng.
Hiện nay, việc nghiên cứu và phát triển công nghệ bán dẫn hoàn toàn hữu cơ đang cạnh tranh. Đánh giá từ số lượng đơn xin cấp bằng sáng chế, tổng số đơn xin cấp bằng sáng chế cho vật liệu polymer trên toàn thế giới là 370. Về cơ bản, những đơn này dựa trên những đổi mới trong vật liệu cơ bản. chất bán dẫn hữu cơ phân tử nhỏ Vật liệu này đã dần phát triển kể từ khi đơn xin cấp bằng sáng chế đầu tiên được nộp vào năm 2003 và đã có sự gia tăng đáng kể từ năm 2011 đến năm 2013.Trước năm 2010, số lượng đơn xin cấp bằng sáng chế cho vật liệu polyme tương đối ít, nhưng đã có sự tăng trưởng bùng nổ vào năm 2010.Từ năm 2010 đến 2013, số lượng đơn xin cấp bằng sáng chế cho vật liệu polymer chiếm 87% tổng số đơn đăng ký trong những năm gần đây.Các phương pháp tổng hợp hóa học có thể được sử dụng để điều chế các chất bán dẫn hữu cơ phức tạp, và các chất bán dẫn hữu cơ có đặc tính tương ứng có thể được kiểm soát và thu được dựa trên các thiết kế phân tử ngày càng trưởng thành, để các loại vật liệu có thể đạt tới. lĩnh vực bán dẫn hữu cơ là gì? Trong dự đoán tương lai về công nghệ vào năm 2030, kính áp tròng điện tử có thể trực tiếp đạt được thực tế tăng cường.Trong tương lai, công nghệ như vậy sẽ dựa vào độ trong suốt của chất bán dẫn hữu cơ để chuẩn bị các thiết bị hoàn toàn trong suốt và hiện thực hóa các sản phẩm điện tử dựa trên cửa sổ.Những sản phẩm sẽ trở thành sản phẩm chủ đạo trong tương lai vẫn chưa được sản xuất. Với cách bố trí kỹ thuật ở đây, các công ty hàng đầu trong ngành in lụa hoàn toàn có thể tiến hành nghiên cứu và phát triển chuyên sâu để thực hiện đổi mới ứng dụng cho tương lai.Với tư cách là chủ sở hữu ngành, chúng ta cần mở ra những chân trời khép kín hướng tới tương lai của công nghệ và áp dụng công nghệ in lụa vào các ngành sản xuất tiên tiến hơn trong tương lai.