Das grundlegende Bauelement der modernen Silizium-Mikroelektronik ist der Inversions-Feldeffekttransistor, der heutzutage in jedem Handy oder Computer milliardenfach eingebaut ist. Physiker der TU Dresden haben nun erstmals einen solchen Transistor auf der Basis der neuen organischen Halbleiter realisiert. Die Forschungsergebnisse wurden jetzt in der international führenden Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht. Schlüssel ist hierbei die kontrollierte Dotierung der organischen Halbleiter, die bereits erfolgreich in organischen Leuchtdioden für Displays in Handys eingesetzt wird.

Dotierung wurde bisher in organischen Transistoren nicht verwendet. „Man hat angenommen, dass eine Dotierung in organischen Transistoren zu einer Verschlechterung von Parametern führen würde, oder – im Fall der Inversionstransistoren - aus physikalischen Gründen gar nicht möglich sei“, sagt Dr. Björn Lüssem, Leiter der Bauelemente-Arbeitsgruppe am Institut für Angewandte Photophysik (IAPP) der TU Dresden. In Zukunft können auch bei organischen Transistoren die Vorteile der Dotierung genutzt werden. „Bei dotierten Transistoren lassen sich die Transistorparameter genau kontrollieren“, erklärt Dr. Björn Lüssem.

Organische Schaltkreise sind flexibel und können auf großen Flächen aufgebracht werden. Sie werden unter anderem bereits für das Ansteuern größerer Displays verwendet. Denkbar sind auch medizinische Anwendungen wie flexible Sensoren.
„Die erstmalige Realisierung eines organischen Inversions-Transistor ist ein Durchbruch für die organische Elektronik“, freut sich Prof. Karl Leo, Leiter des IAPP. „Sie zeigt die Innovationskraft der TU Dresden auf dem Gebiet der Informationstechnik und beweist, dass das Exzellenzcluster cfaed neue Durchbrüche ermöglicht. Dieser Erfolg konnte nur durch die enge Verzahnung unserer Forschung mit der Industrie erzielt werden, insbesondere mit der Novaled AG, die die Arbeiten mitfinanziert hat“.

Das Institut für Angewandte Photophysik der TU Dresden ist weltweit führend auf dem Gebiet der organischen Halbleitertechnologie und macht insbesondere mit seinen Innovationen im Bereich der Organischen Leuchtdioden von sich reden.


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Quelle: Informationsdienst Wissenschaft e. V. / Technische Universität Dresden (11/2013)