Истражувачите развиле и демонстрирале нови транспарентни органски фотоодектори кои апсорбираат на зелена светлина кои се многу чувствителни и компатибилни со методите за производство на CMOS. Вклучувањето на овие нови фотоодектори во силиконски сензори за хибридна слика може да биде корисно за многу апликации. Овие апликации вклучуваат следење на отчукувањата на срцето врз основа на светлина, препознавање на отпечатоци од прсти и уреди кои откриваат присуство на предмети во близина.
Без разлика дали се користат во паметни телефони или научни камери, повеќето сензори за слики денес се засноваат на CMOS технологија и неоргански фотоодектори кои ги претвораат светлосните сигнали во електрични сигнали. Иако фотоодекторите изработени од органски материјали привлекуваат внимание затоа што можат да помогнат во подобрувањето на чувствителноста, досега се покажа како тешко за производство на органски фотоодектори со високи перформанси.
Истражувачот на ко-олово Сунгјун Парк, од универзитетот Ајоу во Јужна Кореја, рече: „Вклучувањето на органски фотоодектори во сензорите за слики со масовно производство на CMOS бара органски апсорбери на светлина кои се лесни за производство на големи размери и способни за живописно препознавање на сликата за да произведат остри слики во темнината на темнината во темнината. Ние развивме транспарентни, зелени чувствителни органски фотоодиоди кои можат да ги исполнат овие барања “.
Истражувачите го опишуваат новиот органски фотодектор во списанието Оптика. Тие, исто така, создадоа хибриден сензор за сликање RGB со надреденост на транспарентен органски фотоодектор на зелена апсорбирана на силиконска фодиодиода со црвени и сини филтри.
Kyung-Bae Park, co-leader of the research team from the Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) in South Korea, said: “Thanks to the introduction of a hybrid organic buffer layer, the green-selective light-absorbing organic layer used in these image sensors greatly reduces crosstalk between different color pixels, and this new design could make high-performance organic photodiodes a major component of imaging modules and Фотосензори за најразлични апликации “.
Попрактични органски фотоодектори
Повеќето органски материјали не се погодни за масовно производство заради нивната чувствителност на температурата. Тие или не можат да издржат високи температури што се користат за пост-третман или да станат нестабилни кога се користат на умерени температури подолг временски период. За да се надмине овој предизвик, научниците се фокусираа на модифицирање на тампон слојот на фотодекторот за подобрување на стабилноста, ефикасноста и откривањето. Откриеноста е мерка за тоа колку добро сензорот може да открие слаби сигнали. „Воведовме бакарна линија за бања (BCP): хибриден тампон слој C60 како слој за електронски транспорт, кој му дава на органските фотодекторски посебни својства, вклучително и поголема ефикасност и екстремно ниска темна струја, што ја намалува бучавата“, вели Парк Сунгјун. Фотодекторот може да се постави на силиконска фотодиода со црвени и сини филтри за да се создаде сензор за хибриден слика.
Истражувачите покажуваат дека новиот фотоодектор покажува стапки на откривање споредливи со оние на конвенционалните силиконски фотодиоди. Детекторот работеше стабилно 2 часа на температури над 150 ° C и покажа долгорочна оперативна стабилност за 30 дена на 85 ° C. Овие фотоодектори исто така покажуваат добри перформанси во боја.
Следно, тие планираат да прилагодат нови фотоодектори и сензори за хибридни слики за различни апликации, како што се мобилни и сензори за носење (вклучувајќи сензори за слики CMOS), сензори за близина и уреди за отпечатоци на дисплеите.
Време на објавување: јули-07-2023