2013 April Beacon

Page 1

King Abdullah University of Science and Technology

BEACON ‫املنـارة‬ at Thuwal, Kingdom of Saudi Arabia

April 2013 / Jumada Al-Thani 1434 Volume 3, Issue No. 8

the

www.kaust.edu.sa

Prof. Aram Amassian

Prof. Hussain and his PhD candidate student Jhonathan Rojas examining a flexible silicon piece with devices.

:‫املعاجلة املرنة و الشفافة‬ ‫توفر املعلومات يف أي مكان‬ ‫و زمان‬ ‫تخيل أن تصل إلى المطار ثم تخرج من جيب سترتك‬ ‫جهاز كمبيوتر مطوي رقيق جدًا وأنيق ويعمل بأداء‬ ‫ال عن بطاقة‬ ً ‫عرف رقمي بدي‬ ُ ‫ ثم تستخدمه‬،‫عال‬ ّ ‫كم‬ ‫ يقول البروفسور محمد حسين‬.‫صعود الطائرة‬ ‫األستاذ المساعد في جامعة الملك عبداهلل للعلوم‬ ‫و التقنية " يمكن تحقيق ذلك عن طريق البحوث‬ ‫الجديدة في مجال لإللكترونيات غير العضوية المرنة‬ ."‫خالل العقدين القادمين‬ ‫و ُذكر في ورقة نشرت مؤخرًا على صفحة الغالف‬ ‫ ذات‬physica status solidi RRL ‫الخلفي لمجلة‬ ‫التأثير الكبير و شارك في تأليفها البرفسور حسين‬ ‫و تلميذه طالب الدكتوراه جوناثان روخاس من‬ ‫ أن بحثًا لعلماء‬، ‫مجموعة تقنية النانو المتكاملة‬ ‫جامعة الملك عبداهلل يقدم نموذجًا مبتكرًا إلنتاج‬ .‫منصة سيليكون مرنة لإللكترونيات عالية األداء‬ ‫ال بناء‬ ً ‫وتبحث الورقة االقتراح التالي "هل يمكن فع‬ ‫جهاز كمبيوتر عالي األداء يكون مرن و شفاف في‬ ٍ ."‫آن معاً؟‬ 4 ‫تتمه صفحة‬

Flexible and Transparent Computing: Information Anywhere and Anytime Imagine arriving at the airport, then taking out a fully functional, neatly folded, ultra-thin computer device from inside your shirt pocket, and using it to check into a flight. “New research into flexible inorganic electronics could make this happen in the next two decades,” said Assistant Professor of Electrical Engineering Muhammad M. Hussain. In a paper recently published in the highimpact journal physica status solidi RRL and featured on the back cover (7, No. 3 (2013) [DOI 10.1002/pssr.201206490 (2013)]), co-authors Prof. Hussain and his PhD student Jhonathan Rojas from the professor’s Integrated Nanotechnology Group, provide a model for producing a flexible silicon platform for high performance electronics through their breakthrough research. The paper examines the following proposition: “Can we build a truly high-performance computer that is both flexible and transparent?” FLEXIBLE COMPUTING | Continued on p3

INSIDE:

‫تشكل اخلاليا‬ ‫مراقبة‬ ّ ‫الشمسية العضوية‬

Observing the Formation of Organic Solar Cells

‫أحرز باحثون من برنامج علوم وهندسة المواد بجامعة الملك عبداهلل للعلوم‬ ‫ال في بحثهم الخاص بالخاليا الشمسية العضوية الذي يشرح‬ ً ‫والتقنية تقدمًا مذه‬ detailing the formation of the photoactive layer, a nanoscale blend ‫تفاصيل عملية تشكل الطبقة المتفاعلة للضوء – خليط بمقياس النانو من‬ of electron donating and accepting materials, during the process of ‫اإللكترونات الممنوحة والمواد المستقبلة – خالل عملية التوزيع الدوراني والتي‬ spin coating. The results address a long debated question in the field ‫تتلخص في (إضافة كمية من المحلول إلى قاعدة تدور بسرعة عالية لتوزيعه على‬ and will help produce efficient solar cells using roll-to-roll printing ‫ وعالجت النتائج مسائل مهمة‬. )‫طبقة القاعدة باستخدام قوة الطرد المركزي‬ techniques. These findings by Assistant Professor Aram Amassian, ‫في هذا المجال وسيكون لها دور كبير في انتاج خاليا شمسية ذات كفاءة عالية‬ . roll-to-roll ‫باستخدام تقنيات الطباعة‬ head of the Organic Electronics and Photovoltaics group, and postdoctoral researcher Dr. Kang Wei Chou, are being published this ‫ ذائعة الصيت والصادرة لهذا الشهر‬Advanced Materials ‫وقد نشرت مجلة‬ month and featured on the front cover of the high-impact journal ‫على غالفها نتائج هذا البحث الذي قام به البروفسور أرام أماسيان رئيس فريق‬ Advanced Materials. (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ ‫ وباحث ما بعد الدكتوراه‬،‫اإللكترونيات العضوية والخاليا الضوئية بالجامعة‬ .‫الدكتور كانغ وي تشو‬ adma.201370082/abstract) The research highlights a world-first, high-speed synchrotron X-ray ‫ويستعرض البحث ألول مرة التشتت والقياسات البصرية لسنكروتون األشعة‬ scattering and optical measurements during the drying of a solu- ‫السينية فائق السرعة خالل عملية تجفيف المحلول على طبقة سفلية تدور‬ tion on a rapidly rotating substrate. While current understanding ‫ وبالرغم من أن الفهم الحالي للخاليا الشمسية العضوية مبني على‬.‫بسرعة‬ of organic solar cells is provided mainly by post-deposition meas- ‫قياسات ما بعد الترسب إال ان علماء جامعة الملك عبداهلل تمكنوا من التغلب‬ urements, KAUST scientists have overcome key technical hurdles ‫على العقبات التقنية الرئيسية األمر الذي فتح لهم افاقًا جديدة عن حركة‬ allowing them to provide new insights on the kinetics and sequence ‫وتسلسل عملية التبلور ومرحلة االنفصال التي ينتشر فيها الحبر الشمسي ويجف‬ .‫على القرص الدوار ليشكل طبقة الخلية الشمسية المتفاعلة للضوء‬ of crystallization and phase separation as the solar ink spreads and dries on the spinning disk to form the photoactive layer of a solar cell. ،‫قد يمثل التوزيع الدوراني طريقة فعالة لتوزيع طبقات موحدة سريعة الجفاف‬ Spin-coating may represent an effective way of coating uniform ‫إال أن استخدامه مقتصرًا على بيئة المختبرات فقط حيث ال يمكن ترقية هذه‬ and fast-drying layers, but its usage is exclusively limited to lab- ‫ و بشكل عام فإن هذه الطريقة قد تعمل‬.‫التقنية إلى معايير اإلنتاج الصناعي‬ oratory settings, the reason being that spin-coating it not scalable ‫بصورة جيد للغاية على مستوى المختبرات و أنتجت معظم الخاليا الشمسية في‬ .‫ إال أن لديها بعض العيوب الرئيسية‬،‫السنوات األخيرة‬ up to manufacturing line standards. Essentially, this method performs extremely well at the laboratory level and produced most of ‫و يشرح البرفسور أماسيان بعض عيوب هذه التقنية بقوله " يقذف التوزيع‬ the record-setting solar cells reported in recent years, but it has some ‫ في المائة من كمية المحلول المترسب (الحبر) من السطح‬99 ‫الدوراني نسبة‬ ‫ ولكن‬.)‫ نانومتر‬100-200( ‫ليشكل طبقة متفاعلة للضوء رقيقة جدًا بقياس‬ major flaws. Enumerating some reasons for this limitation, Prof. Amassian ‫الحبر المستخدم يحتوي على مواد مكلفة جدًا مما يزيد التكلفة المادية لتصنيع‬ explained, “Spin-coating ejects 99% of the deposited solution (ink) ‫ باإلضافة إلى أن طريقة‬،‫الخاليا الشمسية بواسطة التوزيع الدوراني بمائة مرة‬ from the surface to form a very thin (100-200 nm) photoactive layer. ‫ لذلك ال يمكن توسيع‬roll-to-roll. ‫القرص الدوار غير مالئمة لتقنية الطباعة‬ ."‫أو ترقية عملية التوزيع الدوراني‬ The ink contains expensive materials, so the material cost to manufacture a solar cell by spin-coating increases one hundred fold. ‫ويفضل غالبية من يعمل في مجال الخاليا الشمسية العضوية حل أوسع لعملية‬ Another reason is that the spinning disk approach isn’t suited for .‫الطباعة بدال من معالجة الفراغ المكلفة والمستخدمة بكثرة في هذا المجال‬ Researchers from the Materials Science and Engineering pro-

gram have conducted breakthrough research on organic solar cells,

ORGANIC SOLAR CELLS | Continued on p4

Research 1, 3-4, 6-7

News 2

4 ‫تتمه صفحة‬

New Faculty 5

Community 8


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.