Na torthaí taighde is déanaí de photodetectors orgánach

D'fhorbair agus léirigh taighdeoirí fótabhraiteoirí orgánacha trédhearcacha a ionsú solas glas atá an-íogair agus comhoiriúnach le modhanna déantúsaíochta CMOS. D'fhéadfadh sé a bheith úsáideach na fótabhraiteoirí nua seo a ionchorprú i mbraiteoirí íomhá hibrideach silicone le haghaidh go leor feidhmchlár. Áirítear leis na feidhmchláir seo monatóireacht ar ráta croí éadrom-bhunaithe, aithint méarloirg agus gléasanna a bhraitheann láithreacht rudaí in aice láimhe.

200M平衡探测器拷贝 41

Cibé an bhfuil siad in úsáid i bhfóin chliste nó ceamaraí eolaíocha, tá an chuid is mó de na braiteoirí íomháithe inniu bunaithe ar theicneolaíocht CMOS agus fótabhraiteoirí neamhorgánacha a thiontaíonn comharthaí solais ina gcomharthaí leictreacha. Cé go bhfuil fótabhraititheoirí déanta as ábhair orgánacha á dtarraingt aird mar gur féidir leo cabhrú le híogaireacht a fheabhsú, bhí sé deacair go dtí seo fótabhraiteoirí orgánacha ardfheidhmíochta a mhonarú.

Dúirt taighdeoir comh-luaidhe Sungjun Park, ó Ollscoil Ajou sa Chóiré Theas: “Tá gá le maolaitheoirí solais orgánacha atá éasca le monarú ar scála mór agus atá in ann íomhánna beoga a aithint chun íomhánna géara a tháirgeadh chun fóta-bhrathadóirí orgánacha a ionchorprú i mbraiteoirí íomhá CMOS olltáirgthe. ag rátaí fráma arda sa dorchadas. Tá fóta-óid orgánacha trédhearcach, glas-íogair forbartha againn ar féidir leo na riachtanais seo a chomhlíonadh.”

Déanann na taighdeoirí cur síos ar an bhfóta-bhrathadóir orgánach nua san iris Optica. Chruthaigh siad braiteoir íomháithe RGB hibrideach freisin trí fhóta-bhrathadóir orgánach ionsúite glas trédhearcach a fhorshuí ar fhóta-óid sileacain le scagairí dearga agus gorma.

Dúirt Kyung-Bae Park, comhcheannaire na foirne taighde ó Ard-Institiúid Teicneolaíochta Samsung (SAIT) sa Chóiré Theas: “A bhuí le ciseal maolánach orgánach hibrideach a thabhairt isteach, úsáidtear an ciseal orgánach glas-roghnach a ionsúnn solais a úsáidtear. sna braiteoirí íomhá seo laghdaítear crostalk idir picteilíní de dhathanna difriúla go mór, agus d’fhéadfadh an dearadh nua seo fótadiodóidí orgánacha ardfheidhmíochta a dhéanamh mar phríomhchuid de mhodúil íomháithe agus de braiteoirí fótaileictreacha d’fheidhmeanna éagsúla.”

pictiúr_20230707173109

Fótabhrathadóirí orgánacha níos praiticiúla

Níl an chuid is mó d'ábhair orgánacha oiriúnach le haghaidh táirgeadh mais mar gheall ar a n-íogaireacht le teocht. Ní féidir leo na teochtaí arda a úsáidtear don iarchóireáil a sheasamh nó éiríonn siad éagobhsaí nuair a úsáidtear iad ag teochtaí measartha ar feadh tréimhsí fada ama. Chun an dúshlán seo a shárú, dhírigh na heolaithe ar chiseal maolánach an fhóta-bhrathadóir a mhodhnú chun cobhsaíocht, éifeachtúlacht agus braite a fheabhsú. Is tomhas é inbhraiteacht ar cé chomh maith agus is féidir le braiteoir comharthaí laga a bhrath. “Thugamar isteach líne copair folctha (BCP): C60 ciseal maolánach hibrideach mar an ciseal iompair leictreon, a thugann airíonna speisialta don fhóta-bhrathadóir orgánach, lena n-áirítear éifeachtacht níos airde agus sruth dorcha an-íseal, a laghdaíonn torann,” a deir Páirc Sungjun. Is féidir an photodetector a chur ar fhótadiode sileacain le scagairí dearg agus gorm chun braiteoir íomhá hibrideach a chruthú.

Léiríonn na taighdeoirí go dtaispeánann an fóta-bhrathadóir nua rátaí braite atá inchomparáide leo siúd a bhaineann le gnáthfhótaiodóidí sileacain. D'oibrigh an brathadóir go cobhsaí ar feadh 2 uair ag teocht os cionn 150 °C agus léirigh sé cobhsaíocht oibriúcháin fhadtéarmach ar feadh 30 lá ag 85 °C. Léiríonn na photodetectors seo feidhmíocht dath maith freisin.

Ina dhiaidh sin, tá sé beartaithe acu fótabhrathadóirí nua agus braiteoirí íomhá hibrideacha a shaincheapadh le haghaidh feidhmeanna éagsúla, amhail braiteoirí soghluaiste agus inchaite (lena n-áirítear braiteoirí íomhá CMOS), braiteoirí gaireachta, agus gléasanna méarloirg ar thaispeántais.


Am postála: Jul-07-2023