可再现任何颜色的OPD光学传感器

光电二极管是将光能转换为电能的光学传感器。有机光电二极管(OPD)响应迅速，并且具有能够实现无彩色滤光片色彩的优势，因为它们可以控制波长的光谱响应。但是，迄今为止报道的大多数色彩控制方法都不适合小型，薄屏幕的当前趋势，因为它们会使光电二极管变厚，从而导致光失真。为了满足这些需求，POSTECH研究团队成功地通过精确而简单的结点工程生产了薄膜有机光电二极管。

大成中教授和博士领导的研究团队。POSTECH的化学工程系的候选人Mingyun Kang通过化学掺杂展示了一种准确而便捷的有机光电二极管(OPD)的结工程。该研究结果最近发表在皇家化学学会(RSC)出版的国际期刊《材料视野》上。

光电二极管是在半导体的PN结上增加光检测功能的结果，当光入射到二极管时，它会产生激子，并解离成电子和空穴，从而导电。电流随着光的增强而增加。

该研究团队通过仅控制耗尽区宽度(DW)而不是有源层的总厚度，成功生产了具有颜色选择性的薄膜OPD。通过将具有强电子吸收特性的有机材料掺杂到半导体中，可以使光电荷以精确的方式分离。

因为有机光电二极管很薄并且可以控制波长范围的光谱响应，所以它们正在取代硅光电二极管。但是，从来没有在保持光电二极管的薄度的同时调整波长范围的情况。这项研究是第一个证实了可以自由细化光电二极管的波长光谱响应的案例，这对于生产无滤色膜的光学传感器具有重要意义。

“通过开发使用化学掺杂仅对某些波长有反应的光电二极管，我们生产了一种光学传感器，该传感器从根本上抑制了由于不想要的波长而产生的信号，”主持这项研究的大成忠教授阐述道。他说：“不同于在窄带检测光的现有策略，我们可以自由地控制波长的光”。