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近紅外和可見光雙模有機光電探測器

Near-infrared and Visible Light Dual-mode Organic Photodetectors

圖文導讀

研究報告了一種具有三層可見光吸收體/光學間隔層/近紅外(NIR)光吸收體結構的雙模有機光電探測器(OPD)。在存在近紅外光的情況下，由于在有機/陰極界面以反向偏壓注入陷阱輔助電荷，近紅外光吸收層產生了光電流。在存在可見光的情況下，在可見光吸收層中產生了光電流，這是在陽極/有機界面以正向偏壓通過陷阱輔助電荷注入實現的。 在短波長和長波長下均獲得大于10a/W的高響應率。雙模光電探測器表現出反向偏壓下的近紅外光響應和正向偏壓下的可見光響應，在近紅外和可見光范圍內的高探測率均為1013D。偏壓可切換的光譜響應光密度在環境污染檢測、生物成像過程、健康和兩個不同波段的安全監測中有著誘人的應用前景。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖20. P3HT：基于PC70BM(100:1)的PM OPD在(A)反向偏壓為-6v和(B)正向偏壓為6v時測得的PM-OPD的EQE譜。(C)300 nm厚P3HT:PC70BM(100:1)基的PM-OPD中光生電子的分布。插圖(A)說明了反向偏壓操作下OPD中，有機/陰極界面上存在的帶彎曲和隧穿孔注入過程。插入(B)說明了在正向偏壓下操作的OPD中，陽極/有機界面處存在帶彎曲和隧穿孔注入過程。

參考文獻

Lan Z, Lei Y, Chan W K E, et al., Science Advances, 6(5): eaaw8065, 2020.

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