《基於電荷轉移複合物的有機近紅外光探測器基礎研究》是依託電子科技大學,由吳雙紅擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於電荷轉移複合物的有機近紅外光探測器基礎研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：吳雙紅
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
有機近紅外光探測器件在通訊、醫療、國家安全、空間、無線通信等各個領域都具有很好的套用前景。針對目前有機近紅外新材料合成難度大以及製備的近紅外光探測器效率低等問題，本項目擬提出一種製備近紅外光探測器的新方法，即利用兩種或多種有機材料形成的電荷轉移複合物的近紅外吸收設計新型的有機近紅外光探測器。以PVK為基底材料，分別選用給電子能力強和受電子能力強的兩類材料進行摻雜，分析選用材料的特性對器件性能的影響，探討器件中的光子輸運機制、工作原理和微觀物理過程等問題；在此基礎上，最佳化器件結構，製備回響波段在800-1600nm、外量子效率＞8%、回響時間＜50ns、比探測率在10(+11) 量級的高效率有機近紅外光探測器，從而為有機近紅外光探測器的實際套用提供堅實的基礎。
結題摘要
有機近紅外光電探測器在通訊、醫療、國家安全、空間、無線通信等各個領域都具有很好的套用前景。有機光電探測器可以克服無機光電探測器回響光譜範圍難以調控、製備成本高等缺點，有望成為下一代光電探測器。針對目前有機近紅外新材料合成難度大以及製備的近紅外光電探測器效率低等問題，本項目研究了如何實現利用兩種或多種有機材料形成的電荷轉移複合物的近紅外吸收設計新型的有機近紅外光電探測器。將DCJTB、C60等多種材料摻雜在PVK中，研究了他們的近紅外吸收光譜，研究發現通過摻雜在近紅外區域出現微弱的近紅外吸收，說明有電荷轉移複合物的產生，不同摻雜材料生成的電荷轉移複合物的吸收不同，跟摻雜材料的LUMO能級有一定相關性；研究了基於電荷轉移複合物的有機近紅外光電探測器實現問題。設計製備了基於DCJTB/C60多層器件結構的有機近紅外光電探測器，可以很好地實現對980nm近紅外光的探測；通過UPS和XPS探測技術，我們分析研究了DCJTB/C60界面的能級排列與電子結構。實驗發現，DCJTB/C60/DCJTB之間低的電荷傳輸勢壘有利於電子和空穴在兩電極處得到有效的收集。通過本項目的實施，為電荷轉移複合物在近紅外光電探測器中的套用奠定基礎，促進了有機近紅外光電探測器的發展，具有重要的理論意義與套用價值。
