狭帯域検出に向けたポリ（3－ヘキシルチオフェン）系有機受光素子の作製と受光感度特性の検討

摘要

様々な膜厚を有するpoly（3-hexylthiophene）（P3HT）および［6，6］-phenyl C61-butyric acidmethylester（PCBM）ブレンドに基づく有機受光素子の作製および特性を検討した．厚さ200nmの従来のバルクへテロ構造デバイスの場合，光電変換効率（IPCE）の形状はP3HTの吸収の形状とほぼ一致する．一方，厚い膜厚を有するデバイスにおけるIPCEスペクトルのピーク波長は，膜厚の増加に伴って長波長側に移動する．従来の活性層膜厚のデバイスにエネルギーギャップ付近の光子エネルギーの光を照射すると，赤色光の吸収係数が小さいため励起子が活性層内にほぼ均一に生成される．そのため，2.1μmの厚膜を有するデバイスは，-5Vバイアス下で赤色光照射時に約10%のIPCEを有する狭帯域検出を示し，半値幅約50nmが達成された．