Organische Lichtdetektoren aufgrund ihrer breiten Materialauswahl, Flexibilität und biologischen Verträglichkeit in den Bereichen biomedizinische Bildgebung, Umweltüberwachung und optische Kommunikation großes Interesse finden. Aufgrund der Absorptionslücke organischer Materialien und des hohen Dunkelstroms stehen aktuelle organische Lichtdetektoren jedoch vor Herausforderungen hinsichtlich breitbandiger Reaktion und hoher Empfindlichkeit. In dieser Studie wurde ZnPc: C60 als Aktivschicht verwendet und durch die Atomlagenabscheidung von Aluminium eine Aluminiumoxid-Interface-Modifikationsschicht eingeführt, mit der die Dunkelstromdichte des Geräts auf 4 × 10⁻⁷ A/cm2 reduziert und das Verhältnis von Licht- zu Dunkelstrom auf 3500 erhöht wurde. Darüber hinaus bestätigten die Raman-Spektraleigenschaften den molekularen Ladungsübertragungseffekt zwischen ZnPc und C60, was den Antwortbereich des Geräts effektiv erweitert. Dieses Gerät zeigte in einem breiten Spektralbereich von 375 nm bis 1550 nm stabile Spektraleigenschaften. Eine weitere Optimierung des Geräts führte zu externen Quantenausbeuten (EQE), Antwortraten (R) und Erkennungsraten (D*) des Geräts bei einer Wellenlänge von 365 nm von 72,4%, 0,21 A/W, 4,05 × 10¹¹ Jones. Darüber hinaus zeigte das Gerät bei Wellenlängen von 580 nm und 735 nm eine fotoelektrische Verstärkung, und die optimalen EQE, R, D* betrugen jeweils 128,3%, 0,75 A/W, 1,44 × 10¹² Jones. Diese Studie bietet neue Ideen für das Design von organischen Lichtdetektoren mit hoher Empfindlichkeit und breitem spektralen Ansprechen.

Lichtdetektor; organische kleine Moleküle; Interface-Modifikation; molekularer Ladungstransfer; Aluminiumoxid