DE102006046210B4 - Process for the preparation of an organic photodetector - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung eines organischen Photodetektors, wobei zwischen zwei Elektroden eine organische photoaktive Schicht als Bulk-Heterojunction-Blend angeordnet wird, wobei die Konzentrationen der Bestandteile der Bulk-Heterojunction-Blend in Richtung des Abstandes der beiden Elektroden geändert wird derart, dass nahe der Anode eine höhere Konzentration der Lochtransportkomponente entsteht und dass nahe der Kathode eine höhere Konzentration der Elektronentransportkomponente entsteht, wobei zwischen Anode und Bulk-Heterojunction-Blend eine organische Schicht der Lochtransportkomponente allein angeordnet wird und zwischen Kathode und Bulk-Heterojunction-Blend eine organische Schicht der Elektronentransportkomponente allein angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar auf der Anode eine zusätzliche Elektronenblockierschicht aufgebracht wird und dass die organischen Schichten mittels eines Sprühverfahrens aufgetragen werden.A method for producing an organic photodetector, wherein between two electrodes, an organic photoactive layer is arranged as a bulk heterojunction blend, wherein the concentrations of the components of the bulk heterojunction blend in the direction of the distance of the two electrodes is changed such that close to the anode a higher concentration of the hole transport component is formed and that near the cathode, a higher concentration of the electron transport component is formed, wherein between the anode and bulk heterojunction blend an organic layer of the hole transport component alone is arranged and between the cathode and bulk heterojunction blend an organic layer of the electron transport component alone is arranged, characterized in that directly on the anode, an additional electron blocking layer is applied and that the organic layers are applied by means of a spraying process.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines organischen Photodetektors nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a method for producing an organic photodetector according to the preamble of
Photodioden auf der Basis von organischen Halbleitermaterialien bieten die Möglichkeit, pixelierte Flachdetektoren mit hohen Quanteneffizienzen (50 bis 85%) im sichtbaren Bereich des Spektrums herzustellen. Die hierbei eingesetzten dünnen organischen Schichtsysteme können mit bekannten Herstellungsverfahren wie Spin-Coating, Rakeln oder Druckverfahren kostengünstig hergestellt werden und ermöglichen so einen Preisvorteil, vor allem für größerflächige Devices. Vielversprechende Anwendungen solcher organischer Detektorarrays finden sich z. B. in der medizinischen Bilderkennung als Röntgen-Flachdetektoren, da hier das Licht einer Szintillatorschicht typischerweise auf relativ großen Flächen von mindestens einigen Zentimetern detektiert wird. Dies ist beispielsweise beschrieben in
Die organischen Photodioden bestehen z. B. aus einem vertikalen Schichtsystem: Au-Elektrode/P3HT-PCBMBlend/Ca-Ag-Elektrode. Der Blend aus den beiden Komponenten P3HT (Absorber- und Lochtransportkomponente) und PCBM (Elektronenakzeptor und -transportkomponente) wirkt hierbei als so genannte „Bulk Heterojunction”, d. h. die Trennung der Ladungsträger erfolgt an den Grenzflächen der beiden Materialien, die sich innerhalb des gesamten Schichtvolumens ausbilden.The organic photodiodes consist z. Example of a vertical layer system: Au electrode / P3HT-PCBMBlend / Ca-Ag electrode. The blend of the two components P3HT (absorber and hole transport component) and PCBM (electron acceptor and transport component) acts as a so-called "bulk heterojunction", ie. H. the separation of the charge carriers occurs at the interfaces of the two materials, which form within the entire layer volume.
Ein Nachteil solcher Detektor-Arrays mit großflächigen, unstrukturierten organischen Halbleiterschichten besteht darin, dass der Dunkelstrom vor allem bei Verwendung polymerer Materialen (wie z. B. P3HT-PCBM-Blend) deutlich höher ist als z. B. bei anorganischen Flachdetektoren. Typische Dunkelströme der organischen Photodioden bei einer Biasspannung von –5 V liegen im Bereich von 10–2 bis 10–3 mA/cm2, typische Ströme für Detektoren auf Basis von amorphem Silizium liegen dagegen unterhalb von 10–5 mA/cm2.A disadvantage of such detector arrays with large-area, unstructured organic semiconductor layers is that the dark current, especially when using polymeric materials (such as P3HT PCBM blend) is significantly higher than z. B. in inorganic flat detectors. Typical dark currents of the organic photodiodes at a bias voltage of -5 V are in the range of 10 -2 to 10 -3 mA / cm 2 , typical currents for detectors based on amorphous silicon, however, are below 10 -5 mA / cm 2 .
Ein niedriger Dunkelstrom ist insbesondere dann wichtig, wenn wie z. B. bei Röntgendetektoren ein hoher Dynamikbereich abgedeckt werden muss, d. h. wenn auch sehr geringe Lichtintensitäten über dem Rauschlevel detektiert werden müssen. Ein Dunkelstrombeitrag kann zwar grundsätzlich vom Signal subtrahiert werden, führt aber immer zu einem Rauschbeitrag, der bei Messungen mit niedrigen Röntgendosen den Dynamikbereich limitiert.A low dark current is particularly important if such. B. in X-ray detectors a high dynamic range must be covered, d. H. although very low light intensities above the noise level must be detected. Although a dark current contribution can basically be subtracted from the signal, it always leads to a noise contribution, which limits the dynamic range in measurements with low x-ray doses.
Bisher werden daher kommerziell anorganische Röntgen-Flachdetektoren auf der Basis von amorphem Silizium eingesetzt, die einen sehr geringen Dunkelstrom von weniger als 10–6 mA/cm2 aufweisen.So far, therefore, commercial inorganic X-ray flat detectors based on amorphous silicon are used, which have a very low dark current of less than 10 -6 mA / cm 2 .
Stand der Technik für effiziente organische Photodioden sind entweder Einschichtsysteme mit einem Bulk Heterojunction Blend zwischen einer Anode (ITO, Gold, Palladium, Platin, etc.) und einer Kathode (z. B. Ca, Ba, Mg, LIF, etc. mit anschließender Deckschicht aus Ag oder Al) oder Zweischichtsysteme, bei denen zwischen dem Blend und der Anode noch eine zusätzliche Lochtransporterschicht (typischerweise Pedot:PSS oder Pani:PSS) oder Elektronenblockerschicht aufgebracht ist. Die organischen Materialien werden üblicherweise mittels Spin Coating oder Rakeln aufgebracht. Bei diesen Verfahren besteht bei der Herstellung von Mehrschichtsystemen die Problematik, dass beim Aufbringen einer organischen Schicht auf eine bereits vorhandene organische Schicht, das Lösungsmittel des aufzubringenden Materials die vorhandene Schicht an- oder auflöst mit der Folge einer Durchmischung der Materialien. Bisher sind in der Literatur keine polymerbasierten Photodetektor-Systeme mit ausreichend niedrigen Dunkelstrom-Niveaus bekannt.State of the art for efficient organic photodiodes are either single-layer systems with a bulk heterojunction blend between an anode (ITO, gold, palladium, platinum, etc.) and a cathode (eg Ca, Ba, Mg, LIF, etc. followed by Covering layer of Ag or Al) or two-layer systems in which an additional hole transport layer (typically Pedot: PSS or Pani: PSS) or electron blocker layer is applied between the blend and the anode. The organic materials are usually applied by spin coating or knife coating. In the case of these methods, in the production of multilayer systems there is the problem that when an organic layer is applied to an already existing organic layer, the solvent of the material to be applied on or loosens the existing layer, with the result of a thorough mixing of the materials. So far, no polymer-based photodetector systems with sufficiently low dark current levels are known in the literature.
Die
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zu Grunde, organische Photodioden hinsichtlich deren Einsatzmöglichkeiten zu verbessern.The present invention is based on the problem of improving organic photodiodes with regard to their possible uses.
Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei werden die Konzentrationen der Bestandteile der Bulk-Heterojunction-Blend in Richtung des Abstandes der beiden Elektroden geändert derart, dass nahe der Anode eine höhere Konzentration der Lochtransportkomponenten besteht und dass nahe der Kathode eine höhere Konzentration der Elektronentransportkomponente besteht.This object is achieved according to the present invention according to
Es hat sich gezeigt, dass mit einem solchen Aufbau die Dunkelströme deutlich reduziert werden können.It has been shown that with such a structure, the dark currents can be significantly reduced.
Erfindungsgemäß sind die Konzentrationen der Bestandteile derart geändert, dass zwischen Anode und Bulk-Heterojunction-Blend eine Schicht der Lochtransportkomponenten allein angeordnet wird und zwischen Kathode und Bulk-Heterojunction-Blend eine Schicht der Elektronentransportkomponente allein angeordnet wird.According to the invention, the concentrations of the constituents are changed such that a layer of the hole transport components alone is arranged between anode and bulk heterojunction blend and between the cathode and bulk heterojunction blend, a layer of the electron transport component alone is placed.
Die vorliegende Erfindung löst das Problem der hohen Dunkelströme durch Einfügen einer oder zweier zusätzlicher Schichten zwischen den beiden Elektroden und der Bulk-Heterojunction-Blend (wie z. B. P3HT-PCBM-Blend), die den durch Injektion verursachten Dunkelstrom effizient reduzieren. Zwischen Anode und Blend wird eine dünne Schicht der Lochtransportkomponente allein (P3HT) eingefügt, zwischen Kathode und Blend eine dünne Schicht der Elektronentransportkomponente allein (PCBM). Es wird also kein zusätzliches Material eingefügt, sondern die Konzentration der beiden Komponenten in vertikaler Richtung variiert.The present invention solves the problem of high dark currents by inserting one or two additional layers between the two electrodes and the bulk heterojunction blend (such as P3HT-PCBM blend) which efficiently reduces the dark current caused by injection. Between the anode and the blend, a thin layer of the hole transport component alone (P3HT) is inserted, between the cathode and the blend a thin layer of the electron transport component alone (PCBM). So no additional material is inserted, but the concentration of the two components varies in the vertical direction.
Es hat sich gezeigt, dass durch diesen Schichtaufbau die Dunkelströme besonders stark reduziert werden können.It has been shown that the dark currents can be greatly reduced by this layer structure.
Erfindungsgemäß ist unmittelbar auf der Anode eine zusätzliche Elektronenblockierschicht aufgebracht.According to the invention, an additional electron blocking layer is applied directly to the anode.
Dadurch werden die Dunkelströme nochmals reduziert.As a result, the dark currents are reduced again.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Photodetektors nach der vorliegenden Erfindung werden die organischen Schichten mittels eines Sprühverfahrens aufgetragen.In the method for producing a photodetector according to the present invention, the organic layers are applied by a spraying method.
Bei dem Sprühverfahren erweist es sich als vorteilhaft, dass der Trocknungsprozess bei dieser Art der Aufbringung wesentlich schneller vonstatten geht. Insbesondere wird damit der Effekt des An- bzw. Auflösens anderer Schichten beim Auftragen minimiert, so dass die definierte Trennung der Schichten verbessert wird.In the spraying process, it proves to be advantageous that the drying process is much faster in this type of application. In particular, this minimizes the effect of the application or dissolution of other layers during application, so that the defined separation of the layers is improved.
Gemäß Anspruch 2 hat es sich hinsichtlich der Aufbringung und der Trocknung als vorteilhaft erwiesen, wenn die Tröpfchengröße beim Auftragen etwa 10 μm beträgt.According to claim 2, it has proved to be advantageous in terms of application and drying, when the droplet size during application is about 10 microns.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt dabei im Einzelnen:An embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows in detail:
Die Injektion von Elektronen durch die Anode und die Injektion von Löchern durch die Kathode wird in diesem Aufbau reduziert, weil unmittelbar an den jeweiligen Elektroden Transportmaterialien der anderen Ladungsträgersorte angrenzen.The injection of electrons through the anode and the injection of holes through the cathode is reduced in this structure, because immediately adjacent to the respective electrodes transport materials of the other charge carrier type.
Die Injektion von Elektronen an der Anode wird reduziert durch die höhere Energiebarriere zwischen Anode und LUMO der Lochleiterkomponente gegenüber der zwischen Anode und LUMO der Elektronenleiterkomponente (z. B. 2 eV für Au/P3HT statt 1.4 eV für Au/PCBM).The injection of electrons at the anode is reduced by the higher energy barrier between anode and LUMO of the hole conductor component versus that between anode and LUMO of the electron conductor component (eg 2 eV for Au / P3HT instead of 1.4 eV for Au / PCBM).
Ebenso wird die Injektion von Löchern an der Kathode reduziert durch die höhere Energiebarriere zwischen Kathode und HOMO der Elektronenleiterkomponente gegenüber der zwischen Kathode und HOMO der Löcherleitkomponente (z. B. 3.2 eV für Ca/PCBM statt 2.9 eV für Ca/P3HT).Similarly, the injection of holes at the cathode is reduced by the higher energy barrier between the cathode and HOMO of the electron conductor component versus that between cathode and HOMO of the hole-conducting component (eg 3.2 eV for Ca / PCBM instead of 2.9 eV for Ca / P3HT).
In
Für die Realisierung des in
Mit einer 100 nm P3HT-Zwischenschicht und einer 100 nm PCBM-Zwischenschicht konnten die Dunkelströme von organischen Photodetektorpixeln von 1.8 × 10–3 mA/cm2 auf 4 × 10–4 mA/cm2 reduziert werden (jeweils bei –5 V Biasspannung). Die Dicke der P3HT-PCBM-Blend-Schicht betrug 300 nm. Bei diesen Devices wurde zusätzlich zu den in
Das Aufbringen von organischen Schichten mittels Sprühen wurde bereits in der Publikation von T. Ishikawa und Mitarbeitern demonstriert (Appl. Phys. Lett. 84, 2424 (2004)). Auch die Verwendung von Schichten unterschiedlicher Konzentration der jeweiligen Komponenten wurde von S. Heutz und Mitarbeitern untersucht (Sol. Energy Mater. Sol. Cells 83, 229 (2004)), allerdings nicht im Hinblick auf Reduzierung des Dunkelstroms sondern zur Effizienzsteigerung von organischen Solarzellen. Zudem bestanden die in dieser Publikation untersuchten Schichten aus Small Molecules, die mittels Aufdampfen aufgebracht werden, so dass hier nicht das Problem der Durchmischung besteht. Durch die Sprüh-Technik ist ein definierter Schichtaufbau auch mit Polymeren in Lösung möglich.The application of organic layers by means of spraying has already been demonstrated in the publication by T. Ishikawa and coworkers (Appl. Phys. Lett., 84, 2424 (2004)). The use of layers of different concentrations of the respective components was also investigated by S. Heutz and co-workers (Sol Energy Energy Sol Cells 83, 229 (2004)), but not with regard to reducing the dark current but to increase the efficiency of organic solar cells. In addition, the layers studied in this publication consist of Small Molecules deposited by vapor deposition, so there is no problem with mixing. Due to the spray technique, a defined layer structure is also possible with polymers in solution.
Der Vorteil des erfindungsgemäß mit Sprüh-Technik aufgebrachten organischen Halbleiter-Schichtensystems und den damit hergestellten organischen Photodioden liegt in dem reduzierten Dunkelstrom, der eine deutlich höhere Empfindlichkeit für niedrige Intensitäten und damit einen höheren Dynamikbereich zur Folge hat. Diese Verbesserung könnte die kommerzielle Verwendung von organischen Photodioden in Röntgen-Flachdetektoren ermöglichen.The advantage of the organic semiconductor layer system applied according to the invention with the spraying technique and the organic photodiodes produced therewith is the reduced dark current, which results in a significantly higher sensitivity for low intensities and thus a higher dynamic range. This improvement could enable the commercial use of organic photodiodes in flat panel X-ray detectors.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004165474A (en) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Photoelectric conversion device and its manufacturing method |
WO2005004252A2 (en) * | 2003-07-01 | 2005-01-13 | Konarka Technologies, Inc. | Method for the production of organic solar cells or photo detectors |
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EP1730795A2 (en) * | 2004-03-31 | 2006-12-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Organic photoelectric conversion element utilizing an inorganic buffer layer placed between an electrode and the active material |
JP5024979B2 (en) * | 2004-11-01 | 2012-09-12 | 国立大学法人京都大学 | Photoelectric device having multilayered organic thin film, method for producing the same, and solar cell |
WO2007029750A1 (en) * | 2005-09-06 | 2007-03-15 | Kyoto University | Organic thin film photoelectric converter and method for manufacturing same |
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Patent Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2004165474A (en) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Photoelectric conversion device and its manufacturing method |
WO2005004252A2 (en) * | 2003-07-01 | 2005-01-13 | Konarka Technologies, Inc. | Method for the production of organic solar cells or photo detectors |
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