Polymerer kan vara halvmetaller
Plaster, eller polymerer, används traditionellt som isolatorer. Nobelpriset i kemi gick år 2000 till en grupp forskare som upptäckt att polymerer även kan leda ström på samma vis som halvledare och metaller. Ny forskning visar nu att polymererna även kan fungera som halvmetaller.
Xavier Crispin, docent i organisk elektronik vid Linköpings universitet, upptäckte för några år sedan att ledande polymerer kan vara termoelektriska. Ett termoelektriskt material leder ström olika väl beroende på temperaturen. Skillnaden i ledningsförmågan i den kalla och den varma delen ger upphov till en elektrisk spänning som utnyttjas exempelvis i en vanlig stektermometer.
– Vi fick ut en hög termoelektriskt effekt, så kallad Seebeck-effekt, i våra experiment och det tydde på att vi hade att göra med halvmetaller, men vi behövde bevis, säger Xavier Crispin.
Termoelektriska generatorer finns idag på marknaden, men är då tillverkade av legeringar av vismut och halvmetallen tellur. Till skillnad från polymererna är det ämnen som både är sällsynta och dyra.
– De här polymererna är både enkla och billiga att tillverka. Att vi nu fått en förståelse för fenomenen kommer att ge en rejäl skjuts åt utvecklingen och öppna upp ett nytt forskningsfält inom den organiska elektroniken, säger Magnus Berggren professor i organisk elektronik, som också är medförfattare till publikationen och som är en av SSF:s Framgångrika forskningsledare.
Forskningen har delvis finansierats av Stiftelsen för Strategisk Forskning.