Infrared Organic Photodetectors Employing Ultralow Bandgap Polymer and Non-Fullerene Acceptors for Biometric Monitoring

δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*



Infrared Organic Photodetectors Employing Ultralow Bandgap Polymer and Non-Fullerene Acceptors for Biometric Monitoring

Γρηγορίου, Βασίλης Γ.
Schiza, Andriana
Neophytou, Marios
McCulloch, Iain
Heeney, Martin
Dimitrakopoulou-Strauss, Antonia
Moser, Maximilian
Bakulin, Artem A
Anthopoulos, Thomas D
Nega, Alkmini D.
Zhang, Tianyi
Bristow, Helen
Jacoutot, Polina
Kumar, Rhea
Χώχος, Χρήστος
Qiao, Zhuoran
Gasparini, Nicola
Scaccabarozzi, Alberto D
Aniés, Filip

Άρθρο σε επιστημονικό περιοδικό

2022-04


Recent efforts in the field of organic photodetectors (OPD) have been focused on extending broadband detection into the near-infrared (NIR) region. Here, two blends of an ultralow bandgap push-pull polymer TQ-T combined with state-of-the-art non-fullerene acceptors, IEICO-4F and Y6, are compared to obtain OPDs for sensing in the NIR beyond 1100 nm, which is the cut off for benchmark Si photodiodes. It is observed that the TQ-T:IEICO-4F device has a superior IR responsivity (0.03 AW-1 at 1200 nm and -2 V bias) and can detect infrared light up to 1800 nm, while the TQ-T:Y6 blend shows a lower responsivity of 0.01 AW-1 . Device physics analyses are tied with spectroscopic and morphological studies to link the superior performance of TQ-T:IEICO-4F OPD to its faster charge separation as well as more favorable donor-acceptor domains mixing. In the polymer blend with Y6, the formation of large agglomerates that exceed the exciton diffusion length, which leads to high charge recombination, is observed. An application of these devices as biometric sensors for real-time heart rate monitoring via photoplethysmography, utilizing infrared light, is demonstrated.

Οργανική χημεία (EL)
Βιοιατρική μηχανική. Ηλεκτρονική. Ενοργάνιση (EL)
Χημική τεχνολογία (EL)
Φασματοσκοπία (EL)
Spectroscopy (EN)
Organic chemistry (EN)
Chemical technolgy (EN)
Biomedical engineering. Electronics. Instrumentation (EN)

Biometric sensors (EN)
Non-fullerene photodetectors (EN)
Very low bandgap polymers (EN)
NIR sensors (EN)
Organic photodetectors (EN)

Αγγλική γλώσσα


Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)

https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.el
© 2022 The Authors. Small published by Wiley-VCH GmbH




*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.