Fotodiodos orgánicos flexibles de bajo ruido de gran área para detectar luz visible débil

Fotodetectores orgánicos de bajo ruido

Aunque el alto rendimiento y el bajo costo de los fotodetectores de silicio de luz visible son suficientes para la mayoría de las aplicaciones, su pequeño tamaño y naturaleza rígida no son óptimos para aplicaciones como los sensores portátiles. Los fotodetectores orgánicos pueden ser flexibles y de gran superficie, pero a menudo son ruidosos. Fuentes-Hernández et al. descubrió que las opciones optimizadas de los materiales semiconductores y electrodos que mejoran las características del diodo permiten fotodetectores orgánicos que pueden detectar niveles bajos de luz con poco ruido.

Ciencias, este número p. 698

Resumen

Los fotodiodos de silicio son la base de la tecnología de detección de luz; sin embargo, su estructura rígida y su escalado de área limitada a bajo costo dificultan su uso en varias aplicaciones emergentes. Una metodología detallada para la caracterización de fotodiodos orgánicos basada en heterouniones volumétricas poliméricas revela la influencia que tienen los electrodos recolectores de carga en el ruido electrónico a baja frecuencia. El rendimiento de los fotodiodos orgánicos optimizados rivaliza con el de los fotodiodos de silicio de bajo ruido en todas las métricas dentro del rango espectral visible, excepto el tiempo de respuesta, que sigue siendo compatible con la velocidad de vídeo. Los fotodiodos orgánicos procesados ​​en solución ofrecen varias oportunidades de diseño ejemplificadas en una aplicación de monitoreo biométrico que utiliza fotodiodos orgánicos flexibles, en forma de anillo, de área grande con rendimiento a nivel de silicio.

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