從紅外線到紫外線波長的寬波長範圍電致發光傳感器

2020-09-09 柔智燴

從紅外線到紫外線波長的寬波長範圍電致發光傳感器

研究人員開發的器件的結構和電致發光（EL）。

電致發光的電致發光（EL）對於許多設計為發光的電子設備的操作至關重要。從理論上講，EL可以在具有各種結構且由不同材料製成的設備中實現。但是，要實現電致發光，這些設備需要具有許多核心特徵，以使其能夠支撐特定的發光材料。

迄今為止，這些核心特徵限制了可用於構建電致發光器件的材料範圍。最終，這阻止了能夠發射寬波長光的設備的開發。

加州大學伯克利分校（UC Berkeley）的研究人員最近實現了一種電致發光器件，該器件可以發射從紅外到紫外波長的光。這項新設備發表在《Nature Electronics》上發表的論文中，是使用碳納米管（CNT），大型圓柱形碳基結構製造的，這種結構通常用於製造電子產品。

研究人員在論文中寫道：&34;

加州大學伯克利分校的Yingbo Zhao和他的同事創建了一種金屬氧化物半導體（MOS）電容器結構，該結構使用CNT作為源觸點。這種結構使載流子電荷可以注入多種發射材料中，並跨越不同的能帶排列。

為了創建這種結構，研究人員使用溶液處理技術在50 nm SiO 2 / p ++ Si襯底上組裝了半導體CNT 。這使得能夠形成可以導電的連續CNT網絡。

與先前提出的用於創建電致發光器件的方法相比，它們的設計能夠使用多種發光材料來實現器件級的EL。實際上，它允許將材料直接沉積在源觸點的頂部，因此不受設備對給定材料的處理能力的限制。這導致在更寬的波長範圍內產生EL。

&34;，研究人員在論文中解釋說。

研究人員通過一系列仿真測試了他們設計的結構的性能。他們發現，與大多數以前開發的電致發光器件相比，基於CNT的結構可以在更寬的波長範圍內生產EL。

將來，該最新論文中介紹的設備可用於創建適用於廣泛應用的高級傳感和測量工具。作為研究的一部分，研究人員已經證明了其作為EL光譜學和傳感儀器的潛力，可以在他們的下一次研究中進一步探索兩種應用。

研究人員在論文中寫道：&34;

論文原題：A generic electroluminescent device for emission from infrared to ultraviolet wavelengths

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