新技術在水溶液中精確摻雜有機半導體
科技日報北京1月15日電 （記者劉霞）由日本國立材料科學研究所、東京大學和東京科學大學組成的研究團隊，首次開發出能在水溶液中精確摻雜有機半導體的技術。最新技術不需要在真空中使用特殊設備獲得氮氣環境，有望給半導體領域帶來全新突破，并在醫療保健和生物傳感領域找到用武之地。相關論文發表于最新一期《自然》雜志。
在最新研究中，科學家開發出一種新型化學摻雜技術。利用苯醌和對苯二酚在環境條件下的水溶液中進行氧化還原反應，其速率可由溶液的酸度控制（光合作用中的電子傳輸鏈也存在這種機制）。
該團隊通過將有機半導體薄膜浸入含有苯醌、對苯二酚和疏水離子的水溶液中，實現了有機半導體薄膜的化學摻雜。他們通過改變溶液的pH值準確控制摻雜水平，從而生產出具有寬電導率范圍的半導體。
研究人員指出，柔韌且輕質的有機半導體適合用作噴墨打印和其他低成本打印工藝的材料。最新化學摻雜技術有望促進柔性有機膜器件的工業生產，可在傳感器、電子電路、顯示器和太陽能電池等領域“大顯身手”。最新技術也驗證了薄膜pH傳感器這一概念，未來有望應用于醫療保健和生物傳感領域。
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