Ang pinakabagong mga resulta ng pananaliksik ng mga organikong photodetectors

Ang mga mananaliksik ay nakabuo at nagpakita ng mga bagong berdeng ilaw na sumisipsip ng mga transparent na organikong photodetectors na lubos na sensitibo at katugma sa mga pamamaraan ng pagmamanupaktura ng CMOS. Ang pagsasama ng mga bagong photodetectors na ito sa mga sensor ng imahe ng silicone hybrid ay maaaring maging kapaki -pakinabang para sa maraming mga aplikasyon. Kasama sa mga application na ito ang pagsubaybay sa rate ng puso na batay sa light, pagkilala sa fingerprint at mga aparato na nakakakita ng pagkakaroon ng mga kalapit na bagay.

Ginamit man sa mga smartphone o pang -agham na camera, ang karamihan sa mga sensor ng imaging ngayon ay batay sa teknolohiya ng CMOS at mga inorganic na photodetectors na nagko -convert ng mga signal ng ilaw sa mga signal ng elektrikal. Bagaman ang mga photodetectors na gawa sa mga organikong materyales ay nakakaakit ng pansin dahil makakatulong sila na mapabuti ang pagiging sensitibo, hanggang ngayon ay napatunayan na mahirap na gumawa ng mataas na pagganap na organikong photodetectors.

Ang co-lead researcher na si Sungjun Park, mula sa Ajou University sa South Korea, ay nagsabi: "Ang pagsasama ng mga organikong photodetectors sa mga sensor ng imahe ng CMOS ay nangangailangan ng mga organikong ilaw na sumisipsip na madaling gumawa sa isang malaking sukat at may kakayahang matingkad na pagkilala sa imahe upang makabuo ng matalim na mga imahe sa mataas na mga rate ng frame sa kadiliman. Bumuo kami ng mga transparent, berdeng sensitibo sa mga organikong photodiode na maaaring matugunan ang mga kinakailangang ito. "

Inilarawan ng mga mananaliksik ang bagong organikong photodetector sa journal Optica. Lumikha din sila ng isang hybrid na RGB imaging sensor sa pamamagitan ng superimposing isang transparent na berde na sumisipsip ng organikong photodetector sa isang silikon na photodiode na may pula at asul na mga filter.

Ang Kyung-Bae Park, co-pinuno ng pangkat ng pananaliksik mula sa Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) sa South Korea, ay nagsabi: "Salamat sa pagpapakilala ng isang hybrid na organikong buffer layer, ang berdeng-selective light-sumisipsip na organikong layer na ginamit sa mga sensor ng imaheng ito ay lubos na binabawasan ang mga crosstalk sa pagitan ng iba't ibang mga pixels ng kulay, at ang bagong disenyo na ito ay maaaring gumawa ng mataas na pagganap na mga organikong photodiodes ng isang pangunahing sangkap, at ang mga imahinasyon ng mga organikong photodiodes ng isang pangunahing mga sangkap, at ang mga imahinasyon ng mga organikong photodiod. Mga module at photosensors para sa iba't ibang mga aplikasyon. "

Higit pang mga praktikal na organikong photodetectors

Karamihan sa mga organikong materyales ay hindi angkop para sa paggawa ng masa dahil sa kanilang pagiging sensitibo sa temperatura. Hindi nila maaaring mapaglabanan ang mataas na temperatura na ginagamit para sa post-paggamot o maging hindi matatag kapag ginamit sa katamtamang temperatura sa mahabang panahon. Upang malampasan ang hamon na ito, ang mga siyentipiko ay nakatuon sa pagbabago ng buffer layer ng photodetector upang mapabuti ang katatagan, kahusayan, at pagtuklas. Ang pagtukoy ay isang sukatan kung gaano kahusay ang isang sensor ay maaaring makakita ng mga mahina na signal. "Ipinakilala namin ang isang Bath Copper Line (BCP): C60 hybrid buffer layer bilang electron transport layer, na nagbibigay ng organikong photodetector special properties, kabilang ang mas mataas na kahusayan at napakababang madilim na kasalukuyang, na binabawasan ang ingay," sabi ni Sungjun Park. Ang photodetector ay maaaring mailagay sa isang silikon na photodiode na may pula at asul na mga filter upang lumikha ng isang hybrid na sensor ng imahe.

Ipinakita ng mga mananaliksik na ang bagong photodetector ay nagpapakita ng mga rate ng pagtuklas na maihahambing sa mga maginoo na mga photodiode ng silikon. Ang detektor ay nagpapatakbo ng stably para sa 2 oras sa temperatura sa itaas ng 150 ° C at nagpakita ng pangmatagalang katatagan ng pagpapatakbo sa loob ng 30 araw sa 85 ° C. Ang mga photodetectors na ito ay nagpapakita rin ng mahusay na pagganap ng kulay.

Susunod, plano nilang ipasadya ang mga bagong photodetectors at mga sensor ng imahe ng hybrid para sa iba't ibang mga aplikasyon, tulad ng mga mobile at masusuot na sensor (kabilang ang mga sensor ng imahe ng CMOS), mga sensor ng proximity, at mga aparato ng fingerprint sa mga display.