以噻吩[3,4-b]并噻吩为核的近红外电子受体及其高性能光探测器

为了实现在近红外区的良好光电响应,设计合成了一种A-D-A型有机电子受体TCIC.由于采用具有强醌式效应的噻吩[3,4-b]并噻吩单元为核,TCIC在780~1000 nm的近红外区具有强吸收以及合适的能级结构,可与常用的聚合物给体PCE10的吸收和能级相匹配.于是,采用2种器件结构,制备了基于PCE10:TCIC共混膜的自供电式(0 V偏压下)有机光探测器,并发现,相比于正型器件,反型器件更有利于抑制暗电流与总噪声电流.最终,反型器件在410~1000 nm的宽光谱范围内的比探测率均达到了10^(13) Jones以上,而且,在940 nm波长下,器件表现出超宽的线性动态范围(~180 dB)以及极快的响应速度(~6.5μs),这些指标都处于目前有机光探测器的最优行列.所以,本工作为高性能近红外受体的分子设计提供了重要指导.