碳量子点修饰给受体共轭聚合物/ZnO复合物的制备及在紫外光电探测器中的应用

以碳量子点(CQDs)作为光敏剂修饰氧化锌纳米阵列(ZnO-NRs)、以3,4-乙撑二氧噻吩封端、吡啶为中间单元的三联体为单体(3,4-乙撑二氧噻吩为给体单元、吡啶为受体单元),通过电化学聚合法制备了复合材料(ZnO-NRs/CQDs/poly(BPE)),并以紫外-可见吸收光谱、拉曼光谱等对该复合材料的结构与形貌进行了表征。将ZnO-NRs/CQDs/poly(BPE)与ZnO-NRs面对面组装成ZnO-NRs/CQDs/poly(BPE)紫外光电探测器,研究了偏置电压对响应性能的影响。结果表明,聚合物沿着氧化锌纳米棒径向生长并实现均匀包覆,CQDs的引入增加了氧化锌与聚合物之间的相互作用。该光电探测器的响应性能随偏置电压的增加而增加,在5 V偏置电压下,其响应度为258 A/W,探测率为4.2×10^(12)Jones,外量子效率为87817%。

PEDOT的固相聚合法制备及其在紫外光探测器中的应用

首先以2,5-二溴-3,4-乙撑二氧噻吩(DBEDOT)为单体,通过固相聚合法在掺杂氟的二氧化锡导电玻璃(FTO)基底表面制备聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)膜,然后将其与氧化锌纳米阵列(ZnO NRs)修饰的FTO组装成有机-无机异质结紫外光探测器,并研究其紫外光探测性能。采用紫外-可见分光光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)等测试方法对材料进行表征。结果表明,固相聚合法制备的PEDOT能有效提升ZnO NRs基紫外光探测器的性能。器件在紫外光照射下(365 nm,0.32 mW/cm^(2))表现出较高响应度(15.34 mA/W)、较短响应时间(上升时间为0.159 s,下降时间为0.162 s)和较好的稳定性。

新型含吡啶单元给受体共轭聚合物/TiO_(2)复合材料的制备及其在紫外光电探测器中的应用

以3,4-丙撑二氧噻吩封端,吡啶为中间单元的三联体为单体(3,4-丙撑二氧噻吩为给体单元、吡啶为受体单元),制备新型含吡啶单元给受体共轭聚合物/TiO_(2)复合材料,并将复合材料应用在紫外光探测上.采用UV-vis、XRD、FT-IR、XPS、SEM等测试方法对材料进行结构表征,通过测试Tafel、I-T等曲线研究器件的紫外光探测器性能.当外界偏压为1~6 V时,研究了给受体型共轭聚合物(PProDOT-Py)结构中吡啶基团与TiO_(2)纳米阵列(NRs)之间的协同作用.结果表明:当偏压为5 V时,PProDOT-Py和TiO_(2)NRs复合材料具有快速的时间响应(T_(rise)=8 s、T_(fall)=18 s)、高响应(696.8 mA/W)、高探测能力(1.23×10^(11)cm·Hz^(1/2)·W^(-1))和高外量子效率(237.1%).