Ontwikkeling van nabij-infrarood organische fotodetectoren op basis van innovatieve donor- en acceptormaterialen (R-8243)

Warmtebeeldcamera's en nachtkijkers spreken voor velen tot de verbeelding omdat ze de mogelijkheid bieden bepaalde zaken zichtbaar te maken waar het menselijke oog tekort schiet. De infrarood beeldsensoren aan de basis van deze technologie, worden momenteel geproduceerd via een zogenoemde hybride technologie. Hierbij worden zowel de elektronische "read-out" en de detector onafhankelijk van elkaar geproduceerd en in een later stadium pixel per pixel met elkaar verbonden. Dit is uiteraard een zeer tijdrovend proces wat resulteert in een lage productiesnelheid en bijgevolg een hoge kostprijs, waardoor een wijdverspreid gebruik van deze technologie verhinderd wordt. Een monolithische aanpak waarbij de detector direct op het elektronische circuit kan worden afgezet zou hiervoor een oplossing kunnen bieden. Pogingen om deze strategie toe te passen met de courante anorganische halfgeleiders (InGaAs, Ge) zijn tot nu toe niet succesvol gebleken door problemen met de compatibiliteit tussen de verschillende lagen in de opbouw van de detector. In dit opzicht zijn organische halfgeleiders aantrekkelijk aangezien zij compatibel zijn met vrijwel elk oppervlak. Daarenboven is voor zichtbare organische detectors reeds bewezen dat ze de prestaties van de huidige "state of the art" anorganische detectors kunnen benaderen en zelfs overtreffen. Echter, meestal vertonen organische halfgeleiders maar een beperkte absorptie van infrarood licht. In dit project zal daarom worden getracht om de absorptie van deze halfgeleiders uit te breiden naar het nabij-infrarood gedeelte van het elektromagnetisch spectrum en om vervolgens organische beeldsensors te ontwikkelen op basis van deze materialen.

Trefwoorden:geconjugeerde polymeren, organic NIR fotodedectoren, polymeer chemie, small molecules, themische/nacht kijkers

Disciplines:Macromoleculaire en materiaalchemie