*مینا*
31st August 2010, 08:23 PM
گروه‌هاي آلي متشکل از بخش‌هاي آروماتيک، چربيدوست و آبدوست مي‌توانند خودشان را به‌صورت ساختارهايي آرايش دهند که رسانايي نوري آنها پنج برابر بيشتر از گروه‌هاي آروماتيک خالص باشد. محققان چيني و ژاپني که با استفاده از اين ساختارها فيلم‌هاي الکترونيکي نانواليافي توسعه داده‌اند، اميدوارند اين عملکرد بالا امکان توليد پيل‌هاي خورشيدي آلي را فراهم آورد.
تاکانوري فوکوشيما از آزمايشگاه ملي Riken در ژاپن مي‌گويد توليد مواد آلي رساناي نوري و ابزارهاي فتوولتائيک، مبتني بر ترکيبي از مولکول‌هاي دهنده و گيرنده الکترون است. او توضيح مي‌دهد: «وقتي يک ساختار سازمان‌يافته که داراي آرايه‌هاي مجزاي دهنده و گيرنده الکترون است، در معرض نور قرار مي‌گيرد، انتقال الکترون صورت گرفته و يک حفره در آرايه دهنده و يک الکترون در آرايه گيرنده ايجاد مي‌شود».
با اين حال ابزارهايي که با بهره‌گيري از اين راهکار ساخته مي‌شوند، عملکرد بالايي ندارند، زيرا در اين ابزارها مولکول‌هاي گيرنده و دهنده به صورت لايه‌هاي يک درميان آرايش مي‌يابند. او مي‌افزايد: «وجود لايه هاي يک در ميان از واحدهاي دهنده و گيرنده امکان به دام افتادن حامل‌هاي بار را ايجاد مي‌کند و اين امر براي رسانايي نوري مطلوب نيست».
فوکوشيما به‌همراه همکارانش تازوکو آيدا از دانشگاه توکيو و وي شي لي از موسسه شيمي آلي شانگهاي براي حل اين مشکل آرايش متفاوتي از اين واحدها را پيشنهاد داده‌اند. آنها ابتدا مولکول‌هاي زنجيره‌اي مستقيم متشکل از گروه‌هاي دهنده اُليگوتيوفن و گروه‌هاي گيرنده پريلن‌دي‌ايميد سنتز کردند. در يک مورد به هر دو انتهاي اين زنجيره گروه‌هاي چربيدوست متصل کردند و در مورد ديگر به يک انتها يک گروه چربيدوست و به انتهاي ديگر، يک گروه آبدوست وصل کرده و يک مولکول آمفي‌فيل توليد کردند.
http://www.nano.ir/news/attach/7748.JPG
استفاده از زنجيره‌هاي جانبي ناسازگار، تمايل مولکول‌هاي آلي گيرنده و دهنده براي ايجاد آرايش تناوبي را از بين برده و موجب ايجاد جداسازي الکترونيکي مطلوبي مي‌شود. رسانايي نوري فيلم‌هاي نانواليافي ساخته شده از مولکول‌هاي آمفي‌فيل پنج برابر بيشتر از رسانايي نوري مولکول‌هايي بود که تنها با استفاده از مولکول‌هاي چربيدوست ساخته شده بودند. محققان دريافتند که تفاوت ميان رسانايي نوري اين دو ساختار از آنجا نشأت مي‌گيرد که مولکول‌هاي حاوي گروه‌هاي چربيدوست به‌صورت يک‌درميان و تناوبي آرايش مي‌يابند، در حالي که در زنجيره‌هاي آمفي‌فيل دهنده‌ها و گيرنده‌هاي الکترون به خوبي از يکديگر جدا مي‌شوند. تازوکو آيدا مي‌گويد: «ما از تفاوت موجود در رسانايي نوري بسيار شگفت‌زده هستيم، زيرا اين امر نشان مي‌دهد راهبرد ناسازگاري زنجيره‌هاي جانبي براي اشياي يک‌بعدي موثر است. آرايش يک‌بعدي يکي از مطلوب ترين آرايش‌ها براي ابزارهاي فتوولتائيک است».
منبع:http://www.rsc.org/chemistryworld/News/2010/June/22061001.asp (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.rsc.org%2Fchem istryworld%2FNews%2F2010%2FJune%2F22061001.asp)
برگرفته از وبلاگ شیمی دان های دانشکده شیمی دانشگاه تبریز
(http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.rsc.org%2Fchem istryworld%2FNews%2F2010%2FJune%2F22061001.asp)
تاکانوري فوکوشيما از آزمايشگاه ملي Riken در ژاپن مي‌گويد توليد مواد آلي رساناي نوري و ابزارهاي فتوولتائيک، مبتني بر ترکيبي از مولکول‌هاي دهنده و گيرنده الکترون است. او توضيح مي‌دهد: «وقتي يک ساختار سازمان‌يافته که داراي آرايه‌هاي مجزاي دهنده و گيرنده الکترون است، در معرض نور قرار مي‌گيرد، انتقال الکترون صورت گرفته و يک حفره در آرايه دهنده و يک الکترون در آرايه گيرنده ايجاد مي‌شود».
با اين حال ابزارهايي که با بهره‌گيري از اين راهکار ساخته مي‌شوند، عملکرد بالايي ندارند، زيرا در اين ابزارها مولکول‌هاي گيرنده و دهنده به صورت لايه‌هاي يک درميان آرايش مي‌يابند. او مي‌افزايد: «وجود لايه هاي يک در ميان از واحدهاي دهنده و گيرنده امکان به دام افتادن حامل‌هاي بار را ايجاد مي‌کند و اين امر براي رسانايي نوري مطلوب نيست».
فوکوشيما به‌همراه همکارانش تازوکو آيدا از دانشگاه توکيو و وي شي لي از موسسه شيمي آلي شانگهاي براي حل اين مشکل آرايش متفاوتي از اين واحدها را پيشنهاد داده‌اند. آنها ابتدا مولکول‌هاي زنجيره‌اي مستقيم متشکل از گروه‌هاي دهنده اُليگوتيوفن و گروه‌هاي گيرنده پريلن‌دي‌ايميد سنتز کردند. در يک مورد به هر دو انتهاي اين زنجيره گروه‌هاي چربيدوست متصل کردند و در مورد ديگر به يک انتها يک گروه چربيدوست و به انتهاي ديگر، يک گروه آبدوست وصل کرده و يک مولکول آمفي‌فيل توليد کردند.
http://www.nano.ir/news/attach/7748.JPG
استفاده از زنجيره‌هاي جانبي ناسازگار، تمايل مولکول‌هاي آلي گيرنده و دهنده براي ايجاد آرايش تناوبي را از بين برده و موجب ايجاد جداسازي الکترونيکي مطلوبي مي‌شود. رسانايي نوري فيلم‌هاي نانواليافي ساخته شده از مولکول‌هاي آمفي‌فيل پنج برابر بيشتر از رسانايي نوري مولکول‌هايي بود که تنها با استفاده از مولکول‌هاي چربيدوست ساخته شده بودند. محققان دريافتند که تفاوت ميان رسانايي نوري اين دو ساختار از آنجا نشأت مي‌گيرد که مولکول‌هاي حاوي گروه‌هاي چربيدوست به‌صورت يک‌درميان و تناوبي آرايش مي‌يابند، در حالي که در زنجيره‌هاي آمفي‌فيل دهنده‌ها و گيرنده‌هاي الکترون به خوبي از يکديگر جدا مي‌شوند. تازوکو آيدا مي‌گويد: «ما از تفاوت موجود در رسانايي نوري بسيار شگفت‌زده هستيم، زيرا اين امر نشان مي‌دهد راهبرد ناسازگاري زنجيره‌هاي جانبي براي اشياي يک‌بعدي موثر است. آرايش يک‌بعدي يکي از مطلوب ترين آرايش‌ها براي ابزارهاي فتوولتائيک است».
منبع:http://www.rsc.org/chemistryworld/News/2010/June/22061001.asp (http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.rsc.org%2Fchem istryworld%2FNews%2F2010%2FJune%2F22061001.asp)
برگرفته از وبلاگ شیمی دان های دانشکده شیمی دانشگاه تبریز
(http://njavan.com/forum/redirector.php?url=http%3A%2F%2Fwww.rsc.org%2Fchem istryworld%2FNews%2F2010%2FJune%2F22061001.asp)