Organische Lichtdetektoren erregen aufgrund ihrer breiten Materialauswahl, Flexibilität und biologischen Verträglichkeit in den Bereichen biomedizinische Bildgebung, Umweltüberwachung und optische Kommunikation großes Interesse. Aufgrund der Absorptionsbandbreite organischer Materialien und des hohen Dunkelstroms stehen aktuelle organische Lichtdetektoren jedoch weiterhin vor Herausforderungen in Bezug auf breites spektrales Ansprechen und hohe Empfindlichkeit. In diesem Artikel wurde ZnPc∶C_60 als aktive Schicht verwendet und durch die Technologie der atomaren Schichtabscheidung eine Oxid-Aluminium-Interface-Modifikationsschicht eingeführt, die die chemische Reaktion zwischen dem ITO-Anoden und der ZnPc-Lochtransportschicht effektiv unterdrückte, wodurch die Dunkelstromdichte des Geräts auf 4×10^-7 A/cm^2 reduziert und das Verhältnis von Lichtstrom zu Dunkelstrom auf 3 500 erhöht wurde. Darüber hinaus bestätigte die Raman-Spektroskopie die molekulare Ladungstransferwirkung zwischen ZnPc und C_60, was den Geräteantwortbereich effektiv erweiterte, und das Gerät zeigte stabile spektrale Antwortmerkmale in einem breiten spektralen Bereich von 375 bis 1 550 nm. Eine weitere Optimierung des Geräts führte dazu, dass die externe Quanteneffizienz (EQE), Empfindlichkeit (R) und die Detektionsrate (D^*) des Geräts bei einer Wellenlänge von 365 nm jeweils 72,4 %, 0,21 A/W und 4,05×10^11 Jones erreichten. Darüber hinaus zeigte das Gerät ein elektronisches Lichtvervielfachungsverhalten bei Wellenlängen von 580 nm und 735 nm, wobei die beste EQE, R, D^* jeweils 128,3 %, 0,75 A/W und 1,44×10^12 Jones betrugen. Diese Studie bietet neue Ansätze für das Design von organischen Lichtdetektoren mit hoher Empfindlichkeit und breitem spektralen Ansprechen.

Organischer Lichtdetektor; kleine organische Moleküle; Schnittstellenmodifikation; molekularer Ladungstransfer; Aluminiumoxid