传统的光电探测器丈量光的强度并提供光谱信息,而检测光的偏振态或相位能够为我们提供有关资料名义特征、明暗和粗糙度等方面的更丰厚信息。规范的偏振分辨光电探测器需求在传统光电探测器前面附加光学偏振组件,额外的光学结构显着增加了检测或成像系统的复杂性、尺寸和成本,同时不可避免地招致光损失并降低光电探测器的探测才干。基于多种低维半导体如(InP、黑磷、MoS 2 、SbS 2 等)固有光学各向异性的探测器都展示了庞大潜力,但特定取向的纳米线和大面积二维资料的生长十分具有应战性,此外,基于低维半导体的光电探测器通常表示出暗电流大、探测率低和探测速度慢的特性,通常也需求反向偏置电压操作。最近,华中科技大学邵明教授和余宇教授课题组经过引入应变可调控的高可拉伸有机半导体资料,完成了无需外部偏置的各向异性的光探测并具有优秀的探测器性能。此外,也展示了基于该探测器的偏振成像系统和全斯托克斯偏振探测器,表明该措施庞大的展开前景和应用空间。 应用有机半导体完成偏振光探测器的要点就是赋予有机聚合物半导体各向异性,现有的措施包含摩擦薄膜和拉伸,摩擦薄膜不可避免的会划伤薄膜名义,从而降低器件性能。因而课题组经过引入具有高可拉伸性能的有机半导体资料PNTB6-Cl,将之与小分子受体Y6分离,完成了在PDMS衬底上100%的拉伸性能的混合薄膜,并在100%应变下取得了1.82的二向色性比。此外,由于有机光电探测器优秀的探测器性能,分离高拉伸性的有机半导体,使得由具有100%应变的薄膜制备的器件依然坚持良好的光电探测器性能,其探测率优于商用化的硅探测器(>10 12 Jones),并坚持优秀的线性动态范围(~132 dB)。 在取得了如此低成本、高性能轻薄的器件后,课题组经过将线偏振探测器与λ/4 聚合物延迟膜相分离来完成圆偏振光检测与单像素成像。在此基础上,其次,课题组经过紧密堆叠三个线性偏振光电探测器和一个圆偏振光电探测器,展示了基于偏振分辨有机光电探测器构建的全斯托克斯探测器,这种全斯托克斯探测用具有设计紧凑,丈量快速的特性,可完成仅5.43%的偏振度均方根倾向。该工作指出了本征可拉伸有机半导体在开发高性能偏振光电探测器及紧凑系统方面的新可能性。 WILEY 论文信息: High Performance Polarization-Resolved Photodetectors Based on Intrinsically Stretchable Organic Semiconductors Yerun Gao, Jiawen Liao, Haoyu Chen, Haijun Ning, Qinghe Wu*, Zhilin Li, Zhenye Wang, Xinliang Zhang, Ming Shao*, Yu Yu* Advanced Science Advanced Science 期刊简介 Advanced Science 是Wiley旗下创刊于2014年的优质开源期刊,发表资料科学、物理化学、生物医药、工程等各范畴的创新成果与前沿停顿。期刊为努力于最大水平地向公众传播科研成果,一切文章均可免费获取。被Medline收录,PubMed可查。最新影响因子为17.521,中科院2021年SCI期刊分区资料科学大类Q1区、工程技术大类Q1区。 AdvancedScienceNews Wiley旗下科研资讯官方微信平台 分享前沿资讯 |聚焦科研动态 发表科研新闻或申请信息分享,请联络:ASNChina@Wiley.com |