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レントゲンを利用して印刷可能電子機器のパフォーマンスを計測する方法

以前紹介した記事の中で、科学者たちがついにオーガニックポリマーセルにおける 高電導効率の理由を突き止めたことをお伝えしました。今回は、別の研究グループが「素材によっては印刷可能電子機器においてより高い能力を発揮する理由」を解明したことに触れてみます。この研究過程において彼らは強力レントゲンを使用し、分子レベルでのオーガニック成分の観察を実現しました。

基本的な印刷可能電子機器システムは、通常の印刷技術を用いてオーガニック電導分子を特殊インクによって対象物の表面へ印刷します。その結果一種の「印刷サーキット」が作られ、太陽電池やディスプレイ、ひいては照明器具などの各種機器にも利用できる重要な中心機能を果たします。

しかしながら、実際に商品化する際にはメーカーや技術者は試行錯誤を繰り返しながら、どのポリマー素材がより高い電導効率を持つかを探し出してきていました。しかし、今回の発見によってより確実に答えを導き出すことが出来るようになったのです。

先に述べたように研究過程においてレントゲンが使われ、分子レベルでの活動状態を見ることができるようになりました。これによって、中心的機能は常に分子の位置関係に相対するということが分かりました。例えば、トランジスタではミクロ単位での距離関係が電導効率に直結しているほか、太陽電池のケースでは表面インターフェース上の並び方に影響を受けています。

さて、今回の発見はただ単に機能性の成り立ちの仕組みについて理解を助けるだけでなく、このテクニックを用いてより最先端の印刷可能電子機器の開発が可能になるのです。このようにして、複雑な構造のナゾを解き明かしていくことがそのまま技術進歩をおし進めていることになっているのです。

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