光电探测器作为一种将特定光信号转换为电信号的器件,被广泛应用于军事和日常生活中。近年来,有机光电探测器（organic photodetectors,OPDs）由于其溶液法制作工艺、大面积制造潜力、重量轻和带隙可调等优点受到研究人员越来越多的关注。同时,近红外光具有人眼不可见、高穿透性及无破坏性等特点,在光通信、医疗成像、智能无人驾驶、环境监测等领域发挥着不可替代的作用。因此,近红外OPDs已成为光电器件的研究重点之一。在过去的几十年中,对于近红外OPDs,研究人员在低带隙材料的合成、给体-受体能级的精确匹配以及器件的界面工程方面作出了许多努力。然而,当前社会的多个应用领域都需要多探测单元的集成化及阵列化处理,仅仅开发单节近红外OPDs已经不足以满足实际需求。针对上述问题,本论文主要开展了以下两个部分的工作:第一,我们分别选用不同非富勒烯受体材料优化制备了三种近红外OPDs。本部分首先针对其中一种OPD的实验优化过程和内在工作机制进行了详细阐述,探究了电子传输层、空穴传输层和活性层对器件的影响。然后将实验优化后的三种近红外OPDs进行了详细的性能测试表征及对比分析。测试结果表明以poly[4,8-bis（5-（2-ethylhexyl）thiophen-2-yl）benzo[1,2-b;4,5-b′]dithiophene-2,6-diyl-alt-（4-（2-ethylhexyl）-3-fluorothieno[3,4-b]thiophene-）-2-carboxylate-2-6-diyl)]（PTB7-TH）:fused octacylic electron acceptor（FOIC）为活性层制备的近红外OPDs具有整体最佳的探测性能,暗电流密度为1.68×10-6 A cm-2,噪声电流为2.67×10-12 A Hz-1/2,在近红外区域（波长850 nm）具有3.26×1010 Jones的高比探测率（D*）。此外器件还具有快至5.68μs的响应速度。相比之下,另外两种近红外OPDs则拥有更宽的探测范围,在波长大于等于950 nm的区域仍然表现出良好的光响应。此项工作探索了单节近红外OPDs的材料选择及制备优化,为下一步工作奠定了基础。第二,我们创新性地将透明铟镓氧化锌（indium gallium zinc oxide,IGZO）薄膜晶体管（thin film transistors,TFTs）与以PTB7-TH:FOIC为活性层的近红外OPDs相结合,成功制备了制作工艺简单、高灵敏的近红外光电探测器阵列。研究中使用的透明IGZO TFTs拥有良好的透光性,更有利于光电探测器单元对光信号的捕捉。除此以外IGZO TFTs还具有优秀的电学性能,展现出高开关比和低亚阈值摆幅。基于近红外OPDs和透明IGZO TFTs制备的近红外光电探测器阵列具有低至1.43×10-8 A cm-2的暗电流密度,3.90×10-13 A Hz-1/2的低噪声电流以及在近红外区域（波长850 nm）4.01×1012 Jones的高比探测率。与单节OPDs相比,暗电流和噪声电流分别降低了一个和两个数量级,比探测率则提高了两个数量级。最后,我们将近红外光电探测器阵列应用于近红外成像系统和光电容积脉搏波扫描（photoplethysmographic,PPG）信号检测系统,展现了器件的应用潜力。本论文完成了近红外OPDs从材料选择、器件优化、系统集成到最后实际应用的一系列工作,同时对其进行了深入的分析。通过将透明IGZO TFTs和含非富勒烯受体材料FOIC的近红外OPDs创新性地相结合,本论文提供了一种工艺简单、高性能的近红外光电探测器阵列的研究思路。文中相关内容对于光电探测器领域具有一定的启发价值和应用价值。