Ûndersikers hawwe ûntwikkele en demonstrearre nij grien ljocht absorberende transparante organyske fotodetectors dy't binne tige gefoelich en kompatibel mei CMOS produksje metoaden. It opnimmen fan dizze nije fotodetektors yn silikon hybride byldsensors kin nuttich wêze foar in protte tapassingen. Dizze applikaasjes omfetsje ljocht-basearre hertslachmonitoring, fingerprint-herkenning en apparaten dy't de oanwêzigens fan objekten yn 'e buert detektearje.
Oft brûkt yn smartphones as wittenskiplike kamera's, de measte ôfbyldingssensors hjoed binne basearre op CMOS-technology en anorganyske fotodetektors dy't ljochtsinjalen omsette yn elektryske sinjalen. Hoewol fotodetektors makke fan organyske materialen omtinken lûke om't se kinne helpe om gefoelichheid te ferbetterjen, hat it oant no ta lestich bliken dien om heechprestearjende organyske fotodetektors te meitsjen.
Co-lead-ûndersiker Sungjun Park, fan 'e Ajou Universiteit yn Súd-Korea, sei: "It opnimmen fan organyske fotodetektors yn massa-produsearre CMOS-ôfbyldingssensors fereasket organyske ljochtabsorbers dy't maklik te produsearjen op grutte skaal binne en yn steat binne foar libbene ôfbyldingsherkenning om skerpe ôfbyldings te produsearjen op hege frame tariven yn it tsjuster. Wy hawwe transparante, griengefoelige organyske fotodiodes ûntwikkele dy't oan dizze easken foldwaan kinne."
De ûndersikers beskriuwe de nije organyske fotodetektor yn it tydskrift Optica. Se makken ek in hybride RGB-ôfbyldingssensor troch in transparante griene absorbearjende organyske fotodetektor te superimposearjen op in silisiumfotodiode mei reade en blauwe filters.
Kyung-Bae Park, mei-lieder fan it ûndersyksteam fan it Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) yn Súd-Korea, sei: "Mei tank oan de yntroduksje fan in hybride organyske bufferlaach wurdt de grien-selektive ljochtabsorberende organyske laach brûkt. Yn dizze ôfbyldingssensors ferminderet de oerspraak tusken ferskillende kleurpiksels sterk, en dit nije ûntwerp kin organyske fotodiodes mei hege prestaasjes in wichtich ûnderdiel meitsje fan ôfbyldingsmodules en fotosensors foar in ferskaat oan tapassingen.
Mear praktyske organyske fotodetektors
De measte organyske materialen binne net geskikt foar massaproduksje fanwegen har gefoelichheid foar temperatuer. Se kinne net ferneare de hege temperatueren dy't brûkt wurde foar post-behanneling of wurde ynstabyl as se brûkt wurde by matige temperatueren foar lange perioaden. Om dizze útdaging te oerwinnen, hawwe wittenskippers har rjochte op it feroarjen fan de bufferlaach fan 'e fotodetektor om stabiliteit, effisjinsje en detectie te ferbetterjen. Detectability is in mjitte fan hoe goed in sensor kin detect swak sinjalen. "Wy yntrodusearre in bad koper line (BCP): C60 hybride buffer laach as de elektroanen ferfier laach, dat jout de organyske photodetector bysûndere eigenskippen, ynklusyf hegere effisjinsje en ekstreem lege tsjustere stroom, dy't ferminderet lûd,"Says Sungjun Park. De fotodetektor kin pleatst wurde op in silisiumfotodiode mei reade en blauwe filters om in hybride byldsensor te meitsjen.
De ûndersikers litte sjen dat de nije fotodetektor deteksjeraten fergelykber is mei dy fan konvinsjonele silisiumfotodiodes. De detektor operearre stabyl foar 2 oeren by temperatueren boppe 150 °C en toande lange-termyn operasjonele stabiliteit foar 30 dagen by 85 °C. Dizze fotodetektors litte ek goede kleurprestaasjes sjen.
Dêrnei binne se fan plan om nije fotodetektors en hybride byldsensors oan te passen foar in ferskaat oan tapassingen, lykas mobile en draachbere sensors (ynklusyf CMOS-ôfbyldingssensors), proximity-sensors, en fingerprint-apparaten op displays.
Post tiid: Jul-07-2023