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Doping of organic semiconductors - which is already used successfully in organic light emitting diodes for displays in mobile phones - was the key to this invention. The breakthrough was reported in the last edition of internationally recognized journal “Nature Communication”.

Until recently, doping was not used in organic transistors. “It has been assumed that doping either causes a deterioration of the transistor parameters, or that it is even not possible to realize organic inversion transistors.” explains Dr. Björn Lüssem, head of the New Devices group of the Institut für Angewandte Photophysik (IAPP) of the Technische Universität (TU) Dresden, connected to the new cluster of excellence for microelectronics cfaed. However, organic doping can indeed be used in organic transistors. “The operating parameters can be precisely tuned in doped transistors” summarizes Dr. Lüssem.

Organic circuits are flexible and can be processed on large areas. Nowadays, they are already used to control larger displays. Furthermore, medical applications and flexible sensors are envisioned.

“The first realization of an organic inversion transistor is a breakthrough for the field of organic electronics” rejoices Prof. Karl Leo, director of the IAPP. “It shows the innovative strength of the TU Dresden in the information technologies and demonstrates that the cluster of excellence cfaed facilitates new cutting edge research. This success could only be achieved by close collaboration between our research and local industry, in particular by cooperation with the Novaled AG.”

Further enquiries

IAPP, Max L. Tietze, Tel +49 351 463 32748, max.tietze@iapp.de

cfaed, press officer, Birgit Holthaus, Tel + 49 351 463 42848, birgit.holthaus@tu-dresden.de

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Deutsche Version

Pressemitteilung Nr. 11

19. November 2013

cfaed-Physiker realisieren neue Bauelemente aus organischen Halbleitern

Physiker des Center for Advancing Electronics Dresden (cfaed) haben erstmals einen Transistor auf der Basis der neuen organischen Halbleiter realisiert. Der Inversions-Feldeffekttransistor ist das grundlegende Bauelement der modernen Silizium-Mikroelektronik, der heutzutage in jedem Handy oder Computer milliardenfach eingebaut ist. Schlüssel der Neuentwicklung ist die kontrollierte Dotierung der organischen Halbleiter, die bereits erfolgreich in organischen Leuchtdioden für Displays in Handys eingesetzt wird. Über den Durchbruch wurde auch in der aktuellen Ausgabe der international führenden Fachzeitschrift „Nature Communication“ (14.11.2013) berichtet.

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), das zum neuen Exzellenzcluster der Technischen Universität (TU) Dresden für Mikroelektronik, cfaed, gehört. 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“.

Informationen für Journalisten

IAPP, Max L. Tietze, Tel +49 351 463 32748, max.tietze@iapp.de

cfaed, Birgit Holthaus, +49 351 463 42848, birgit.holthaus@tu-dresden.de