Вышедшие номера
Исследование влияния внедрения фталоцианина меди в качестве второго донора на характеристики фоточувствительных структур с объемным гетеропереходом на основе PCDTBT и PC61BM
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, на основе госзадания, Научно-технологическое развитие Российской Федерации, FSEE-2022-0016
Хоршев Н.А.1, Павлова М.Д.1, Ламкин И.А.1, Левин Е.1, Дегтерев А.Э.1, Тарасов С.А.1
1Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: nakhorshev@etu.ru
Поступила в редакцию: 23 октября 2023 г.
В окончательной редакции: 21 ноября 2023 г.
Принята к печати: 14 декабря 2023 г.
Выставление онлайн: 1 марта 2024 г.

Представлен процесс создания и исследование фоточувствительных структур на основе органического акцептора [6,6]-метилового эфира фенил-C61-масляной кислоты (PC61BM) и доноров поли[N-9''-гепта-деканил-2,7-кар-базол-альт-5,5-(4',7'-ди-2-тиенил- 2',1',3'-бензотиадиазола)] (PCDTBT) и фталоцианина меди (CuPc). Получены фоточувствительные структуры типа FTO/PCDTBT:PC61BM/InGaSn, спектральный отклик которых лежит в диапазоне от 450 до 750 nm, и FTO/PCDTBT:CuPc:PC61BM/InGaSn, для которых с помощью введения дополнительного донора удалось уширить спектральный отклик до диапазона от 400 до 850 nm. Сделано предположение об образовании дополнительных энергетических уровней в структуре и непрямозонных переходов между органическими донорами, вследствие чего происходит уширение спектрального отклика как в коротковолновой, так и в длинноволновой областях спектра. Почти в 3 раза увеличена максимальная чувствительность структуры вследствие увеличения количества эффективных путей переноса носителей заряда к контактам и уменьшения энергии потенциальных барьеров в структуре. Добавление в структуру дополнительного донора привело к увеличению токов обратной и прямой ветвей ВАХ, уменьшению уровня собственных шумов и увеличению тока короткого замыкания. Созданная в работе структура FTO/PCDTBT:CuPc:PC61BM/InGaSn обладает высоким потенциалом для создания высокоэффективных фотодетекторов видимого и ближнего инфракрасного диапазонов. Ключевые слова: фотодетекторы, органические полупроводники, фталоцианины, видимый диапазон, инфракрасное излучение.
  1. C. Zhao, J. Wang, X. Zhao, Z. Du, R. Yang, J. Tang. Nanoscale, 13, 2181 (2021). DOI: 10.1039/D0NR07788G
  2. N.A. Kulchitsky, A.V. Naumov, V.V. Photonics, 14 (3), 234 (2020). DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2020.14.3.234.244
  3. G. Liang, Z. Zhi-Guo, B. Haijun, X. Lingwei. High-Efficiency Nonfullerene Adv. Mater., 28, 8288 (2016). DOI: 10.1002/adma.201601595
  4. Y. Lin, J. Wang, Z. Zhang, H. Bai. Adv. Mater., 27, 1170 (2015). DOI: 10.1002/adma.201404317
  5. W. Zhao, D. Qian, S. Zhang, S. Li. Adv. Mater., 28, 4734 (2016). DOI: 10.1002/adma.201600281
  6. Wang X., Sun Q., Gao J. et al. Energies, 14, 14 (2021). DOI: 10.3390/en14144200
  7. G. Bernardo, M. Melle-Franco, A.L. Washington, R.M. Dalgliesh. RSC Advances, 10, 4512 (2020). DOI: 10.1039/C9RA08019H
  8. R. Ramani, S. Alam. Polymer, 54 (25), 6785 (2013). DOI: 10.1016/j.polymer.2013.10.023
  9. R. Roesch, K.R. Eberhardt, S. Engmann, G. Gobsch, H. Hoppe. Solar energy materials and solar cells, 117, 59 (2013). DOI: 10.1016/j.solmat.2013.05.013
  10. T.Y. Chu1, S. Alem, P.G. Verly, S. Wakim. Appl. Phys. Lett., 95 (6), (2009). DOI: 10.1063/1.3182797
  11. A.A. Farag. Optics \& Laser Technology, 39 (4), 728 (2007). DOI: 10.1016/j.optlastec.2006.03.011
  12. V.S. Murugesan, S. Ono, N. Tsuda, J. Yamada, P.K. Shin, S. Ochiai. International Journal of Photoenergy, 687678, (2015). DOI: 10.1155/2015/687678
  13. X. Lu, H. Hlaing, D.S. Germack, Jeff Peet et al. Nature Communications, 3 (795), (2012). DOI: 10.1038/ncomms1790
  14. S.M. Sawanta, D.S. Dalavi, P.N. Bhosale, C.A. Betty, A.K. Chauhan, P.S. Patil. RSC Advances, 5, 2100 (2012). DOI: 10.1039/c2ra00670g
  15. L. Meng, Y. Zhang, X. Wan, C. Li, X. Zhang, Y. Wang, X. Ke, Z. Xiao, L. Ding, R. Xia, H. Yip, Y. Cao, Y. Chen. Science, 361 (6407), 1094 (2018). DOI: 10.1126/science.aat2612

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.