Wat zijn organische elektronica?
Organische elektronica heeft op koolstof gebaseerde moleculen of op koolstof gebaseerde polymeren gevormd tot een plooibare stof die een stroom kan geleiden. Hoewel voor het eerst ontdekt door een scheikundige in 1862, doken onderzoekers pas in de 20e eeuw in de componenten en processen die nodig zijn voor het maken van polymeerelektronica. Fabrikanten beweren dat organische elektronica goedkoop te produceren is en een grotere veelzijdigheid biedt dan standaard elektronische componenten.
Polymeren en kunststoffen worden vaker geassocieerd met het isoleren of weerstand bieden aan elektrische stroom dan dat ze een elektrische lading geleiden. Begin in de jaren vijftig bedachten onderzoekers manieren om organische of koolstofhoudende moleculaire structuren te manipuleren, waardoor een reeks enkele en dubbele chemische bindingen ontstond. Technici voegen dan elektronen toe of trekken ze af door de stof te doteren met broom, chloor of jodium om de geleidbaarheid te verhogen. Sommige geleidende polymeren beginnen als acetylenen, anilines of thiofenen en ondergaan vervolgens elektrochemische of chemische polymerisatieprocessen. Deze stoffen worden polyacetyleen, polyaniline en polythiofeen.
De op koolstof gebaseerde polymeren zijn typisch vloeibaar of semi-vloeibaar van aard en kunnen worden toegepast met werkwijzen vergelijkbaar met inktjet of zeefdruk. Organische elektronica gemaakt van nanodeeltjes, of kleine moleculen, en vereisen over het algemeen een complexer vacuümproces van toepassing. Technici voegen de organische elektronische polymeren toe aan gladde substraatoppervlakken, zoals papier, dunne plastic films en karton, door oppervlakken te bedrukken, te coaten en te lamineren. Bij stroomvoorziening fungeert organische elektronica als geleiders, halfgeleiders en lichtemitters.
Plastic elektronica op dunne film is meestal dunner en weegt minder dan een conventionele printplaat. De stof en het substraat hebben een fysieke flexibiliteit die traditionele elektronische componenten missen. Fabrikanten melden dat het proces van het maken van organische elektronica bij kamertemperatuur minder energie vereist, waardoor het totale eindproduct kosteneffectiever wordt. Velen geloven dat organische elektronica milieuvriendelijke alternatieven zijn voor conventionele elektronische componenten, omdat de planeet een vrijwel onbeperkte hoeveelheid organisch materiaal bevat dat kan worden gebruikt als bouwstenen. Omdat onderzoekers organisch van aard zijn, melden onderzoekers dat de verwijdering van componenten minder nadelige gevolgen voor het milieu heeft.
Praktische toepassingen voor organische elektronica zijn organische lichtemitterende diodes of OLED's, die elektriciteit omzetten in licht. Sommige bedrijven gebruiken deze technologie voor het maken van de schermen in mobiele telefoons, laptops en andere elektronische apparaten. Sommige populaire elektronicabedrijven maken televisies met organische elektroluminescerende schermen. De organische stoffen bezitten ook het vermogen om licht te absorberen en om te zetten in elektrische stroom. Deze goedkope en flexibele organische fotovoltaïsche cellen of OPV's zijn geschikt voor gebruik als zonnebatterijen of zonnepanelen.