Tha luchd-rannsachaidh air lorgairean-foton organach follaiseach ùra a leasachadh agus a nochdadh a ghabhas solas uaine, a tha gu math mothachail agus co-chòrdail ri dòighean saothrachaidh CMOS. Dh’ fhaodadh a bhith feumail airson mòran thagraidhean na lorgairean-foton ùra seo a thoirt a-steach do mothachairean ìomhaigh silicone hibrid. Tha na tagraidhean sin a’ toirt a-steach sgrùdadh ìre cridhe stèidhichte air solas, aithneachadh lorgan-meòir agus innealan a lorgas làthaireachd nithean faisg air làimh.
Ge bith an ann am fònaichean sgairteil no camarathan saidheansail a thathas gan cleachdadh, tha a’ mhòr-chuid de luchd-mothachaidh ìomhaighean an-diugh stèidhichte air teicneòlas CMOS agus lorgairean-foto neo-organach a bhios ag atharrachadh comharran solais gu comharran dealain. Ged a tha lorgairean-foto air an dèanamh de stuthan organach a’ tàladh aire leis gun urrainn dhaibh cugallachd a leasachadh, tha e air a bhith duilich gu ruige seo lorgairean-foto organach àrd-choileanaidh a dhèanamh.
Thuirt an co-phrìomh rannsachair Sungjun Park, à Oilthigh Ajou ann an Corea a Deas: “Tha feum air glacadairean solais organach a tha furasta an dèanamh air sgèile mhòr agus comasach air ìomhaigh bheòthail aithneachadh gus ìomhaighean biorach a thoirt gu buil aig ìrean frèam àrd anns an dorchadas gus lorgairean-solais organach follaiseach, mothachail air uaine, a leasachadh a choinnicheas ris na riatanasan sin.”
Tha an luchd-rannsachaidh a’ toirt cunntas air an lorgaire-foto organach ùr san iris Optica. Chruthaich iad cuideachd lorgaire ìomhaighean RGB measgaichte le bhith a’ cur lorgaire-foto organach uaine follaiseach thairis air fotodiode silicon le sìoltachain dearga is gorma.
Thuirt Kyung-Bae Park, co-stiùiriche na sgioba rannsachaidh bho Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) ann an Corea a Deas: “Le taing do thoirt a-steach sreath bufair organach measgaichte, tha an sreath organach a tha a’ gabhail a-steach solas uaine a thathar a’ cleachdadh anns na mothachairean ìomhaigh seo a’ lughdachadh gu mòr crois-labhairt eadar piogsail de dhiofar dhathan, agus dh’ fhaodadh an dealbhadh ùr seo foto-diodan organach àrd-choileanaidh a dhèanamh nam prìomh phàirt de mhodalan ìomhaighean agus mothachairean dhealbhan airson grunn thagraidhean.”
Lorgairean-foto organach nas practaigeach
Chan eil a’ mhòr-chuid de stuthan organach freagarrach airson cinneasachadh mòr air sgàth cho cugallach ‘s a tha iad do theodhachd. Chan urrainn dhaibh seasamh an aghaidh nan teòthachd àrd a thathas a’ cleachdadh airson iar-làimhseachadh no bidh iad neo-sheasmhach nuair a thèid an cleachdadh aig teòthachd meadhanach airson ùine mhòr. Gus faighinn thairis air an dùbhlan seo, tha luchd-saidheans air fòcas a chuir air atharrachadh sreath bufair an lorgaire-foton gus seasmhachd, èifeachdas agus lorg a leasachadh. Tha comas-lorg na thomhas air cho math ‘s as urrainn do lorgaire comharran lag a lorg. “Thug sinn a-steach sreath bufair hibrid loidhne copair amar (BCP): C60 mar an sreath còmhdhail dealanach, a bheir feartan sònraichte don lorgaire-foton organach, a’ gabhail a-steach èifeachdas nas àirde agus sruth dorcha gu math ìosal, a lughdaicheas fuaim, ”arsa Sungjun Park. Faodar an lorgaire-foton a chuir air fotodiode silicon le sìoltachain dearga is gorma gus lorgaire ìomhaigh hibrid a chruthachadh.
Tha an luchd-rannsachaidh a’ sealltainn gu bheil ìrean lorgaidh aig an lorgaire-foton ùr a tha co-chosmhail ri ìrean lorgaidh fotodiodan silicon àbhaisteach. Dh’obraich an lorgaire gu seasmhach airson 2 uair a thìde aig teòthachd os cionn 150 °C agus sheall e seasmhachd obrachaidh fad-ùine airson 30 latha aig 85 °C. Tha na lorgairean-foton seo cuideachd a’ sealltainn deagh choileanadh dath.
An ath rud, tha iad an dùil lorgairean-foto ùra agus mothachairean ìomhaigh measgaichte a ghnàthachadh airson grunn thagraidhean, leithid mothachairean gluasadach is so-ghiùlain (a’ gabhail a-steach mothachairean ìomhaigh CMOS), mothachairean faisg air làimh, agus innealan lorgan-meòir air taisbeanaidhean.
Àm puist: 7 Iuchar 2023