高灵敏度窄带与宽带响应光探测器

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• 论文作者：王文斌 ; 张福俊
• 年：2017
• 作者机构：北京交通大学理学院光电子技术研究所;
• 论文关键词：光电探测器 ; 窄带响应 ; 宽带响应
• 会议召开时间：2017-05-27
• 会议录名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集
• 英文会议录名称：Abstract Book of the 4th Conference on New Generation Solar Cells
• 语种：中文
• 分类号：TN15
• 学会代码：ZKYQ
• 会议名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国可再生能源学会光化学专业委员会
• 学会名称：中国科学院物理研究所清洁能源实验室
• 页数：1
• 文件大小：824k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

光探测器具有将光信号转变为电信号的功能,在工业及科研方面都有非常重要及广泛的应用。就光谱响应带宽而言,光探测器通常可划分为窄响应及宽响应光探测器。窄响应光探测器主要用于探测特定颜色的光。相反,宽响应光探测器需要工作在一个较宽的光谱范围内进而实现多色探测。最近,我们基于P3HT:PC_(71)BM(100:1)报道了光谱响应半高全宽(FWHM)达到27 nm的窄响应光电倍增型有机光探测器。我们通过制备一系列不同厚度活性层的器件并表征其在-20 V偏压下的EQE发现,活性层厚度为2.5μm的器件在短波段几乎没有响应,只在长波段650 nm附近有一个较窄的响应,其半高全宽只有27 nm,650 nm处的EQE值为600%。逐渐增大外加偏压到-60 V,其最大EQE值达到了53500%,抑制比(650与520 nm处的EQE比值)达到了2020,最重要的是,响应光谱的FWHM仍可以维持在30 nm以内。在宽响应光探测器方面,我们利用混合锡铅钙钛矿作为活性层,首次报道了光谱响应范围覆盖紫外到近红外(300-1050 nm)的宽响应钙钛矿光探测器。通过调节钙钛矿层及电子传输层C60的厚度,器件的暗电流逐渐减小,EQE光谱逐渐变平,在300-900 nm范围内其EQE值大于65%。

引文

[1]Wang Wenbin,Zhang Fujun*,et al.Nano Lett.,2017,17,1995.
    [2]Wang Wenbin,Zhang Fujun*,et al.Nanoscale,2016,8,5578.
    [3]Wang Wenbin,Zhang Fujun*,et al.ACS Appl.Mater.Interfaces,2015,7,22660.
    [4]Wang Wenbin,Zhang Fujun*,et al.J.Mater.Chem.C,2015,3,7386.