NARROWBAND PHOTODETECTOR

• Main Authors: MEREDITH, Paul, LIN, Qianqian, BURN, Paul Leslie, ARMIN, Ardalan
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 09.03.2017
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

A narrowband photodetector for detecting radiation in a spectral window, the narrowband photodetector comprising a first electrode that is at least partially transparent to radiation, a second electrode and a photoactive layer that is coated onto at least one of the first electrode, the second electrode and at least one interlayer disposed on at least one of the first and second electrodes. The photoactive layer is provided at least partially between the first and second electrodes, generates charge carriers in response to radiation incident thereon through the first electrode and has an absorption coefficient profile and thickness selected so that radiation in a first spectral window leads to volume generation of charge carriers substantially throughout the photoactive layer and radiation in a second spectral window different to the first spectral window leads to surface generation of charge carriers proximate the first electrode. The photoactive later also has a mobility for charge carriers, such that for an applied voltage across the electrodes, the extraction of surface generated charge carriers is suppressed so that the photodetector shows a photoresponse to radiation in the first spectral window and includes at least one of an inorganic semiconductor and an organic -inorganic hybrid semiconductor. L'invention porte sur un photodétecteur à bande étroite destiné à détecter un rayonnement dans une fenêtre spectrale, le photodétecteur à bande étroite comprenant une première électrode qui est au moins partiellement transparente au rayonnement, une seconde électrode, et une couche photoactive revêtue sur la première électrode, la seconde électrode et/ou au moins une couche intermédiaire disposée sur la première électrode et/ou la seconde électrode. La couche photoactive est située au moins partiellement entre les première et seconde électrodes, génère des porteurs de charge en réponse au rayonnement incident sur elle à travers la première électrode, et présente un profil de coefficient d'absorption et une épaisseur sélectionnés de manière qu'un rayonnement dans une première fenêtre spectrale entraîne la génération de porteurs de charge en volume dans sensiblement toute la couche photoactive et qu'un rayonnement dans une seconde fenêtre spectrale différente de la première fenêtre spectrale entraîne la génération de porteurs de charge en surface à proximité de la première électrode. La couche photoactive présente également de la mobilité pour les porteurs de charge, de manière que, pour une tension appliquée entre les électrodes, l'extraction de porteurs de charge générés en surface soit supprimée pour que le photodétecteur présente une photoréponse au rayonnement dans la première fenêtre spectrale, et comprend un semi-conducteur inorganique et/ou un semi-conducteur hybride organique-inorganique.