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高靈敏有機光電探測器問世！有助于開發(fā)基于光的心率監(jiān)測等設(shè)備
2022年08月26日 10:34:00
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：4238
新的光電探測器表現(xiàn)出與傳統(tǒng)硅光電二極管相當?shù)奶綔y能力，并且表現(xiàn)出良好的色彩，同時，該光電探測器在150°C以上的溫度下穩(wěn)定運行2小時，在85°C下運行30天，表現(xiàn)出了長期運行穩(wěn)定性。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】光電探測器的原理是由輻射引起被照射材料電導(dǎo)率發(fā)生改變。為了提高傳輸效率并且無畸變地變換光電信號，光電探測器不僅要和被測信號、光學(xué)系統(tǒng)相匹配，而且要和后續(xù)的電子線路在特性和工作參數(shù)上相匹配，使每個相互連接的器件都處于最佳的工作狀態(tài)。
當今的大多數(shù)成像傳感器都是基于CMOS技術(shù)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的無機光電探測器。然而，由有機材料制成的光電探測器雖具高靈敏度，但制造高性能有機光電探測器很困難，并且大多數(shù)有機材料不適合大規(guī)模生產(chǎn)，因為它們不能承受用于后處理的高溫，或者在中等溫度下長期使用會變得不穩(wěn)定。要將有機光電探測器集成到大規(guī)模生產(chǎn)的CMOS圖像傳感器中，需要有機光吸收器，這種吸收器易于大規(guī)模制造，且可實現(xiàn)生動的圖像識別，并在黑暗中以高幀速率產(chǎn)生清晰的圖像。
韓國研究人員開發(fā)出了一種可滿足這些要求的高靈敏綠色透明有機光電二極管。研究人員們引入了混合有機緩沖層，這些圖像傳感器中使用的綠色選擇性吸光有機層大大減少了不同顏色像素之間的串擾。他們還引入了浴銅素混合緩沖層作為電子傳輸層，這為有機光電探測器提供了卓越的特性，包括更高的效率和極低的暗電流，從而降低了噪音。
新的光電探測器表現(xiàn)出與傳統(tǒng)硅光電二極管相當?shù)奶綔y能力，并且表現(xiàn)出良好的色彩，同時，該光電探測器在150°C以上的溫度下穩(wěn)定運行2小時，在85°C下運行30天，表現(xiàn)出了長期運行穩(wěn)定性。不僅如此，該光電探測器還可以放置在帶有紅色和藍色濾光片的硅光電二極管上，以創(chuàng)建混合圖像傳感器。
將這些新的光電探測器整合到有機硅混合圖像傳感器中，或有助于開發(fā)基于光的心率監(jiān)測、指紋識別和檢測附近物體存在的設(shè)備。研究成果近日刊發(fā)在《光學(xué)》雜志上。
(資料來源：科技日報)
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