柔性高性能有机光电二极管媲美或超越硅器件
柔性大面积有机光电二极管性能已进步到可提供相对于传统硅光电二极管技术优势地步，特别适用生物医学成像和生物特征监测等需在大面积检测低光水平应用。低噪声、溶液加工、柔性有机器件提供任意形状大面积光电二极管能力，替代传统硅光电二极管所需复杂阵列，后者大面积应用扩展昂贵。有机器件在可见光谱性能可比刚性硅光电二极管——除响应时间外。
“我们实现首次演示：这些器件从低温溶液生产，能探测每秒几十万可见光光子，量级类似暗夜单星到达人眼光量，”佐治亚理工学院电子计算机工程学院首席研究科学家Canek Fuentes-Hernandez说。“任意形状大面积基板涂覆这些材料能力意味着柔性有机光电二极管在需十微秒量级响应时间应用中，相较最先进硅光电二极管现提供明确优势。”
有机电子器件基于碳基分子或聚合物材料制造，而非硅等传统无机半导体。器件可用简单溶液和喷墨打印技术制造，而非传统电子制造涉及昂贵复杂工艺。技术现广泛用于显示器、太阳能电池等器件。
有机光电二极管用聚乙烯亚胺——在Bernard Kippelen实验室开发光伏器件中发现产生空气稳定低功函电极胺基聚合物表面改性剂。聚乙烯亚胺用也显示产生低暗电流光伏器件——器件甚至在黑暗中流过电流。这意味材料可用于捕捉微弱可见光信号光探测器。
新器件一应用是现置于手指测心率血氧血氧仪。有机光电二极管可允许多设备置于身体，用比常规设备少10倍光工作。这可使可穿戴健康监测器产生改进生理信息和连续监测，无需频繁换电池。其他潜在应用包括人机接口如无接触手势识别控制。
未来应用是闪烁探测电离辐射——高能粒子撞击荧光体发出闪光。降低可探测光水平将提高器件灵敏度，允许探测更低辐射水平。探测车辆或货柜辐射需大面积探测器，用有机光电二极管比硅光电二极管阵列更易制造。
有机光电二极管在X射线设备类似优势，医生想用最小辐射水平最小化患者剂量。此处同样，灵敏度、大面积、柔性外形因素应给有机光电二极管相对硅基阵列优势。
有机光电二极管可显示十几飞安量级电子噪声电流值和几百飞瓦噪声等效功率值。有机光电二极管关键性能因子与硅可比，除响应时间领域，研究者正致力百倍改进以启用未来应用。
“有机薄膜吸收光比硅高效，所以吸收光所需总厚度非常小，”Kippelen说。“即使扩大面积，有机探测器总体积仍小。硅探测器增大面积，室温下会产生大量电子噪声的更大体积材料。”
Kippelen实验室制造光电二极管用活性层仅500纳米厚。一克材料，约指尖大小，可涂覆办公桌面。
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