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目に見える盲検紫外線（UV）フォトセクターは、UV信号を検出でき、環境内の可視光または赤外線によって干渉されません。高性能可視盲検UV有機光検出器（OPDS）を実現するために、新しい戦略を使用して光電子栽培タイプ（PMタイプ）OPDを設計します。第一に、目に見える光を吸収しないワイドバンドギャップオーガニック半導体材料は、UV光を吸収するドナーとして選択されます。第二に、非常に少量のC60が、光生成電子をトラップするためのアクセプターとして使用されます。Al電極の近くにあるこれらの蓄積電子は、界面の障壁の曲げと狭窄につながる可能性を形成し、それにより穴のツンネル注入を助け、乗算を形成します。50：1のドナー/アクセプタードーピング比を備えた可視盲検UV PM型OPDSは、約36 nmの半幅（FWHM）で全幅（FWHM）で狭帯域応答を示し、1.08×106％の超高波の外部量子効率を示します。-14 Vバイアス未満の335 nm波長での1.28×1014ジョーンズの顕著な特異的検出率。UV対可視拒絶比は、ドナー/アクセプター混合比を調整することにより、103を超えます。他のワイドバンドギャップオーガニック材料で作られたデバイスも同様の性能を示し、このデバイス構造が高性能可視盲検UV PM型OPDを調製するための効果的な方法を提供することを示しています。さらに、PET基質に基づいて柔軟な可視盲検UV PM型OPDを準備し、柔軟なOLEDと統合してウェアラブルUVモニターを製造し、UV光の強度を視覚的に検出できます。
目に見える盲検紫外線（UV）フォトセクターは、UV信号を検出でき、環境内の可視光または赤外線によって干渉されません。高性能可視盲検UV有機光検出器（OPDS）を実現するために、新しい戦略を使用して光電子栽培タイプ（PMタイプ）OPDを設計します。第一に、目に見える光を吸収しないワイドバンドギャップオーガニック半導体材料は、UV光を吸収するドナーとして選択されます。第二に、非常に少量のC60が、光生成電子をトラップするためのアクセプターとして使用されます。Al電極の近くにあるこれらの蓄積電子は、界面の障壁の曲げと狭窄につながる可能性を形成し、それにより穴のツンネル注入を助け、乗算を形成します。50：1のドナー/アクセプタードーピング比を備えた可視盲検UV PM型OPDSは、約36 nmの半幅（FWHM）で全幅（FWHM）で狭帯域応答を示し、1.08×106％の超高波の外部量子効率を示します。-14 Vバイアス未満の335 nm波長での1.28×1014ジョーンズの顕著な特異的検出率。UV対可視拒絶比は、ドナー/アクセプター混合比を調整することにより、103を超えます。他のワイドバンドギャップオーガニック材料で作られたデバイスも同様の性能を示し、このデバイス構造が高性能可視盲検UV PM型OPDを調製するための効果的な方法を提供することを示しています。さらに、PET基質に基づいて柔軟な可視盲検UV PM型OPDを準備し、柔軟なOLEDと統合してウェアラブルUVモニターを製造し、UV光の強度を視覚的に検出できます。
A visible-blind ultraviolet (UV) photodetector can detect UV signals and is not interfered with by visible light or infrared light in the environment. In order to realize high-performance visible-blind UV organic photodetectors (OPDs), we design photomultiplication-type (PM-type) OPDs by using a novel strategy. Firstly, wide bandgap organic semiconductor materials, which do not absorb visible light, are selected as donors to absorb UV light. Secondly, a very small amount of C60 is used as an acceptor to trap photogenerated electrons. These accumulating electrons near the Al electrode form a potential, which leads to band bending and narrowing of the interface barrier, thereby assisting hole-tunneling injection to form a multiplication. The fabricated visible-blind UV PM-type OPDs with donor/acceptor doping ratio of 50 : 1 exhibit a narrowband response with full-width at half-maximum (FWHM) of approximately 36 nm, an ultrahigh external quantum efficiency of 1.08 × 106% and a remarkable specific detectivity of 1.28 × 1014 jones at 335 nm wavelength under -14 V bias. The UV-to-visible rejection ratio exceeds 103 by adjusting the donor/acceptor mixing ratios. The devices made with other wide bandgap organic materials also showed similar performance, indicating that this device structure provides an effective method for the preparation of high-performance visible-blind UV PM-type OPDs. In addition, we prepared a flexible visible-blind UV PM-type OPD based on a PET substrate and integrated it with a flexible OLED to fabricate a wearable UV monitor, which can visually detect the intensity of UV light.
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