研究目的
研究采用具有光学功能的复合模塑基板来提升有机光电器件的性能，特别是针对亚带隙红外光电探测。
研究成果
研究表明，模塑复合衬底可在不影响器件电性能的前提下集成复杂光学功能，实现对次带隙红外光的角度不变光电响应。该方法为突破材料限制设计光电器件提供了新途径。
研究不足
该研究受限于基底中微米级空隙的制造缺陷以及PEDOT:PSS电极较高的面电阻，这些因素影响了光电流和填充因子。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及在复合模塑基底上制备有机光电探测器，并采用上转换纳米粒子以实现亚带隙光电探测。
2：样本选择与数据来源：
选用NaYF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子，因其具有特定波长吸光与发光能力。
3：实验设备与材料清单：
环氧树脂及固化剂（Araldite LY 5052和Aradur 5052）、PTB7、PC71BM、PEDOT:PSS（Al4083）、银粒、NaYF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子。
4：2）、PTBPC71BM、PEDOT:
4. 实验流程与操作步骤：功能化基底制备、器件制作及光学/光电特性表征。
5：3）、银粒、NaYF
5. 数据分析方法：通过紫外-可见分光光度计研究光学吸收特性，使用日立F7000分析荧光特性，采用Keithley 4200SCS参数分析仪进行电学表征。
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PEDOT:PSS
Al4083
Heraeuse Precious Metal GmbH & Co
Hole transport layer in the photodetector.
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PerkinElmer UV–Visible spectrometer
Lambda 350
PerkinElmer
Used for studying optical absorption properties.
-
Titan Themis
300 kV
FEI
Used for TEM study of the nanoparticles.
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Araldite LY 5052
Huntsman
Epoxy resin used for substrate fabrication.
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Aradur 5052
Huntsman
Curing agent used with Araldite LY 5052 for substrate fabrication.
-
PTB7
Solarmer Energy Inc
Organic semiconductor used in the active layer of the photodetector.
-
PC71BM
Nano-C Corporation
Fullerene derivative used in the active layer of the photodetector.
-
NaYF4:Yb3+/Er3+
Lumino Chem
Up-conversion nanoparticles used for sub-bandgap photo-detection.
-
Hitachi F7000
Hitachi
Used for photoluminescence property study.
-
Keithley 4200SCS parameter analyzer
Keithley
Used for electrical characterization.
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Rigaku SmartLab X-ray diffraction measurement system
Rigaku
Used for XRD study of up-conversion nanoparticles.
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Newport class AAA Solar simulator
Newport
Used to simulate the AM 1.5G sun light for photovoltaic characterization.
-
QE-R EQE system
Enli-Tech Co., Ltd
Used for external quantum efficiency (EQE) measurement.
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