基于电场调控的高性能紫外无机-有机复合结构光电探测器

• 作者: 王建彬 唐孝生 周笔 曾夏辉 余华梁 周赢武
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: 溶液旋涂 紫外 无机-有机复合 光电探测器 氧化锌
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 器件制备及器件物理|Device Fabrication and Physics
• 页码范围: 103-109
• 页数: 7页
• 分类号: TN304
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/CJL.20210317

摘要

通过溶液旋涂制备了结构为ITO/ZnO/P3HT:ITIC/Ag的紫外无机-有机复合结构光电探测器,混合膜中聚合物给体(P3HT)和非富勒烯小分子受体(ITIC)的质量比为100:1.由于载流子传输通道不连续,器件在零偏压下的暗电流密度很小,为5.8×10-10 A·cm-2,为器件实现外加电场可调和光电流倍增提供了条件.在正向偏压作用下,氧化锌(ZnO)界面层能吸收紫外光产生自由电子和空穴参与载流子输运(减少载流子复合几率),从而提升器件的外量子效率(EQE).随正向偏压的增加,ZnO界面层能够与活性层(P3HT:ITIC)共同作用使器件的光电流倍增.45 V偏压下,器件在350 nm处可获得最小半高宽约为49 nm的EQE光谱响应峰,最高EQE、响应度和探测灵敏度分别为420000％、1185 A·W-1和1.8×1013 Jones.上述结果为制备基于电场调控的高性能紫外窄带无机-有机复合结构光电探测器提供了有效策略.