与固态器件相比,有机半导体聚合物或小分子占有很大的上风,包括可以制作大面积感光区、多种几何自由度、低温处理以及可调节的光谱灵敏度。易加工的上风源自于这些半导体材料的全溶液制作过程——它们很轻易溶解于一般有机溶剂中,因此可以采用标准印刷技术实现快速而经济的器件加工。最近出现了聚合物短波长红外探测器的报道,但是其还没有实现良好的二极管特性,在高反向偏压下对于超过硅带隙(约1100nm)波长的探测效率也不高。
基于全溶液制作过程的胶质量子点适合取代短波长红外吸收体进行光电探测。胶质量子点的尺寸一般为几个纳米,被一层配位体壳层包围,通常是通过单锅合成得到的。量子点的直径可以在单一纳米标准上进行控制,它决定了光谱吸收等光学性质,由于量子限制效应,因此也决定了光谱灵敏度。
最近报道的胶质量子点器件的寿命只有短短几个星期,这是由于人们要在高灵敏度、短配位体以及低灵敏度、长但是尽缘的配位体这二者之间进行权衡。此外,量子点薄膜作为光电二极管还存在由于聚集效应导致各层不均匀的题目。因此,通常报道的只有厚度约为200nm的量子点薄膜,这是一个临界值,由于为了在短波长红外区域实现较高的内量子效率,要求厚度在微米量级。
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