溶液法制备基于非富勒烯的有机光电二极管在窄带红光探测中的应用

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有机光电探测器因为非富勒烯材料的迅速发展再次受到研究人员的关注。实现基于非富勒烯的有机光电探测器在红光范围中的窄光谱响应,并探索研究其在彩色成像应用方面的潜力,是本论文研究的最终目的。在本论文中,首先将吸收有重合的DIBSQ和SBDTIC混合,在红光区域得到较窄的吸收。在1:1配比下,其半高峰宽为147 nm,基于此制备的器件在红光区域有较窄的EQE,其半高峰宽为197 nm,最大值为6.89%。然后选取在可见光区域几乎没有吸收的聚合物PolyTPD和PTAA,将吸收不重合的聚合物分别与SBDTIC混合,得到的混合物均在红光区域得到较窄的吸收。其中PolyTPD:SBDTIC的吸收的半高峰宽为119 nm,基于此的有机光电探测器在红光区域中得到最高的EQE和比探测率,分别为10.45%和1.42e13 Jones。最后将PolyTPD、DIBSQ和SBDTIC混合,得到的三元混合物在红光区域具有较窄的吸收。通过改变PolyTPD的占比,在红光区域得到约160 nm的半高峰宽。其中在-0.5 V的偏压下,在红光区域中得到最高的EQE,为11.30%。上述的所有光电探测器均在红光范围中有较强的吸收和较高的响应,并且在红光范围外的光吸收和光电响应都很弱,即它们都有比较好的光谱抑制比。说明可以通过本论文中的方法,实现有机光电探测器在红光区域的窄光谱响应,基于非富勒烯材料SBDTIC的有机光电探测器也有在彩色成像应用方面的潜力。
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