基于无毒可溶液加工 AgBiS2 的快速近红外光电探测器
材料科学
2024-08-29 v1
摘要
可溶液加工的近红外(NIR)光电探测器在下一代电子设备(包括传感器、光通信和生物成像)的广泛应用中亟需。然而,目前低毒且缓慢(截止频率 <300 kHz)的有机材料与基于含毒铅或镉化合物、更快(截止频率 >300 kHz)的探测器之间存在折衷。本文中,我们通过开发在白光(>1 MHz)与近红外(接近 500 kHz)照明下均具有高截止频率的可溶液加工 AgBiS2 光电探测器,规避了这一权衡。这些高截止频率源于 AgBiS2 光电探测器中载流子的短渡越距离,这由这些材料的强光吸收所致,使得远低于 120 nm 的膜厚即足以吸收 >65% 的近红外至可见光。通过精细控制光活性层厚度,我们可调节电荷收集效率、实现低暗电流密度,并最小化离子迁移影响,从而 realization 在空气中稳定的快速光电探测器。这些优异特性使得基于近红外 AgBiS2 光电探测器的实时心跳传感器成为可能。# 同等贡献,* 通讯作者
引用
@article{arxiv.2308.12250,
title = {Fast near-infrared photodetectors based on nontoxic and solution-processable AgBiS2},
author = {Yi-Teng Huang and Davide Nodari and Francesco Furlan and Youcheng Zhang and Marin Rusu and Linjie Dai and Zahra Andaji-Garmaroudi and Samuel D. Stranks and Henning Sirringhaus and Akshay Rao and Nicola Gasparini and Robert L. Z. Hoye},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.12250},
year = {2024}
}
备注
29 pages, 4 figures, 1 table