The Role of Energy Loss in Achieving Ultralow Dark Current Density in Organic Photodetectors

材料科学 光电探测器 暗电流 光电子学 电流密度 电流(流体) 工程物理 电气工程 量子力学 物理 工程类
作者
Bing‐Huang Jiang,Yi‐Yang Hsu,Yu‐Wei Su,Peng Song,Zhong‐En Shi,Chih‐Ping Chen
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:13 (17) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/adom.202500258
摘要

Abstract In this study, organic photodetectors (OPDs) are fabricated using the polymer donor D18 and four Y6 derivatives (Y6, L8‐BO, BTP‐eC9, and Y18), each exhibiting distinct surface energies and HOMO/LUMO energy levels. This allows the investigation of the impact of morphological variations and energy level alignment within the blend films on energy loss ( E loss ), a key factor influencing near‐infrared (NIR) OPD performance. Grazing‐incidence wide‐angle X‐ray scattering (GIWAXS) analysis reveals that the D18/Y18 blend film exhibits an optimized unique 3D‐packing, which significantly reduces trap density and minimizes non‐radiative recombination. As a result, OPDs based on D18/Y18 demonstrate the lowest E loss , primarily due to their higher charge transfer energy ( E CT ) and suppressed non‐radiative recombination. This effectively inhibits thermal carrier generation in which D18/Y18‐based OPDs, demonstrate an ultralow dark current density ( J d ) of 3.95 × 10 −10 A cm −2 , a high responsivity (R) of 0.48 A W −1 , and an exceptionally high detectivity ( D shot *) of 4.24 × 10 13 Jones at a bias of −2 V. D18/Y18‐based OPDs demonstrate superior performance in key metrics such as linear dynamic range, cutoff frequency, and response time, making them highly competitive in the field of OPDs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
健壮书包完成签到,获得积分10
刚刚
龙归零岚发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
牛马他爹完成签到,获得积分10
1秒前
怕黑面包完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
无心的寒蕾完成签到,获得积分20
2秒前
star完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
cs发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
柳月萍完成签到,获得积分10
3秒前
x123发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
hurajames发布了新的文献求助10
3秒前
Ava应助地火丢采纳,获得10
4秒前
4秒前
QAQ完成签到,获得积分10
5秒前
Aaron完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
qntq78完成签到,获得积分20
6秒前
xiaoxiao33完成签到,获得积分10
6秒前
QiuQiu完成签到,获得积分10
6秒前
Ring发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
南北完成签到,获得积分10
8秒前
HY完成签到 ,获得积分10
8秒前
ASD完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
蝉鸣夏日长完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
樱悼柳雪完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
补天石发布了新的文献求助10
9秒前
Bonnie完成签到,获得积分10
10秒前
zhao发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6441164
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8255128
关于积分的说明 17574909
捐赠科研通 5499753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900137
邀请新用户注册赠送积分活动 1876869
关于科研通互助平台的介绍 1716968