近日，Nature子刊、国际光学顶级期刊《Light: Science &Applications》刊发我校房学谦教授课题组在近红外光探测领域的最新成果，论文题目为“Unlocking High-Performance Near-Infrared Photodetection: Polaron-Assisted Organic Integer Charge Transfer Hybrids (解密高性能近红外光探测：极化子辅助的有机整数电荷转移混合法)”，Muhammad Ahsan Iqbal博士后为论文第一作者，房学谦教授和深圳大学曾昱嘉教授为通讯作者，我校为论文第一完成单位。
有机红外光探测器为即将到来的第四代工业时代中的关键传感器技术，其研发成功标志着高性价比、高性能红外成像技术迈出了关键的一步。有机红外光探测器可在近紫外到短波红外的广泛波长范围内发挥作用，性能优于传统的无机探测器，它的发展有望改变成像技术。同时，也为传统的无机光电二极管提供了一种灵活、可扩展的替代品，其在工业机器人和医疗保健等领域有着广泛的潜在应用。目前该探测器存在外部量子效率较差，激子解离驱动等不足，本文工作解密了一种超高性能的有机红外光探测器，创新性采用极化子辅助法代替Frenkel 激子法，同时采用整数电荷转移法将低能子间隙吸收率提升到 2.5 µm。通过试验，将外部量子效率提升到了107 %，Femtowatt灵敏度也得到了大幅提升。红外光探测器的关键技术指标均取得了突破，为该传感器的未来创新应用提供了实验基础。
图1. 1.0μm时，TCNQF4/C14-PBTTT的微观性能和光电性能分析
本成果得到了国家自然科学基金和广东省基础与应用基础研究基金的资助。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41377-024-01695-9
撰稿：房学谦 一审：陈贵 二审：尹华勤 三审：李长平
