AM: 用于智能室内环境的具有多光谱图像实现的自供电传感设备

Nanoyu

2023-11-18

依赖于环境能源的室内物联网市场的有机光电技术的发展有所增加，有机光伏（OPV）和光电探测器（OPD）被认为是可持续室内电子设备的有希望的候选者。然而，独立的 OPV 和 OPD 的制造过程可能复杂且成本高昂，导致生产成本高且可扩展性有限，从而限制了它们在广泛的室内应用中的使用。

近日，高丽大学Tae Geun Kim，Jae Won Shim，韩国科学技术院Do Kyung Hwang，Min-Chul Park， 梨花女子大学JaeHong Park使用多组件光敏结构开发一种具有有效能量收集和传感能力的自供电双功能传感装置。

文章要点

1）优化后的器件通过量化电荷载流子动力学，展示了更高的自由电荷生成率，在室内条件下（LED 1000 lx (5200 K)），刚性和柔性 OPV 的输出功率密度分别超过 81 和 76 µW/cm²。

2）此外，通过利用出色的 OPD 性能以及光伏模式下超过 130 dB 的线性动态范围（无外部偏置），展示了单像素图像传感器作为商业环境中实际室内操作的可行原型。

该装置具有高性能 OPVOPD 特性，为进一步探索潜力提供了路线图，通过它们的相互关联性，可以为现实世界中的实际多功能应用带来协同效应。

参考文献

Tae Hyuk Kim, et al, Self-powering sensory device with multi-spectrum image realization for smart indoor environments, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202303287.

https://doi.org/10.1002/adma.202303287.