Alto Ratio de Rectificación en Diodo Rectificador de Polímero a través de Ingeniería de Interfaz con Monocapa Autoensamblada
Autores: Ferchichi, Khaoula; Pecqueur, Sebastien; Guerin, David; Bourguiga, Ramzi; Lmimouni, Kamal
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Alto Ratio de Rectificación en Diodo Rectificador de Polímero a través de Ingeniería de Interfaz con Monocapa Autoensamblada
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales electrónicos, ópticos y magnéticos
Palabras clave
Demostrar
Diodo rectificador orgánico
Sustrato flexible
Monocapa autoensamblada
Estabilidad eléctrica
Sistemas de recolección de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, demostramos un diodo rectificador orgánico de P3HT (polímero 3-hexiltiofeno) tanto en sustrato rígido como flexible con una relación de rectificación de hasta 10. Este rendimiento se ha logrado mediante la adaptación de la función de trabajo del oro con una monocapa autoensamblada de 2,3,4,5,6-pentafluorobenzenotiol (PFBT). El diodo fabricado en un sustrato de papel flexible muestra una muy buena estabilidad eléctrica bajo pruebas de flexión y la respuesta de frecuencia se estima en más de 20 MHz, lo cual es suficiente para aplicaciones de identificación por radiofrecuencia (RFID). También se ha demostrado que el bajo voltaje de operación de este diodo puede ser una verdadera ventaja para su uso en una rectena para sistemas de recolección de energía. Las simulaciones de la estructura del diodo muestran que puede ser utilizado en frecuencias de GSM y Wi-Fi si la capacitancia del diodo se reduce a unos pocos pF y su resistencia en serie a unos pocos cientos de ohmios. En estas condiciones, los voltajes de CC generados por la rectena pueden alcanzar un valor de hasta 1 V.
Descripción
En este trabajo, demostramos un diodo rectificador orgánico de P3HT (polímero 3-hexiltiofeno) tanto en sustrato rígido como flexible con una relación de rectificación de hasta 10. Este rendimiento se ha logrado mediante la adaptación de la función de trabajo del oro con una monocapa autoensamblada de 2,3,4,5,6-pentafluorobenzenotiol (PFBT). El diodo fabricado en un sustrato de papel flexible muestra una muy buena estabilidad eléctrica bajo pruebas de flexión y la respuesta de frecuencia se estima en más de 20 MHz, lo cual es suficiente para aplicaciones de identificación por radiofrecuencia (RFID). También se ha demostrado que el bajo voltaje de operación de este diodo puede ser una verdadera ventaja para su uso en una rectena para sistemas de recolección de energía. Las simulaciones de la estructura del diodo muestran que puede ser utilizado en frecuencias de GSM y Wi-Fi si la capacitancia del diodo se reduce a unos pocos pF y su resistencia en serie a unos pocos cientos de ohmios. En estas condiciones, los voltajes de CC generados por la rectena pueden alcanzar un valor de hasta 1 V.