๋๊ตญ์์
๋๊ตญ๋ ์กฐ์ ์ , ์ด์ธ์ฐ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ, ์ด์ ์ก์ ๊ทผ์ ์ธ์ ์ ๊ธฐ ๊ด์ผ์(OPD) ํต์ฌ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ
“์์ฉํ๋ ์ค๋ฆฌ์ฝ ๊ด๊ฒ์ถ๊ธฐ์ ์ฑ๋ฅ์ ๋ฐ์ด ๋๋ ๊ทผ์ ์ธ์ ์ ๊ธฐ๊ด์ผ์์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ ์ ์”
ํด๋น ๋ถ์ผ ์ธ๊ณ ์ต๊ณ ์์ค ํ์ ์ง ‘Advanced Materials’ ๊ฒ์ฌ

๋๊ตญ๋(์ด์ฅ ์ค์ฌ์
) ์๋์ง์ ์์ฌ๊ณตํ๊ณผ ์กฐ์ ์
, ์ด์ธ์ฐ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ (์ 1์ ์, ์ด์งํ ๋ฐ์ฌ๊ณผ์ , ์ฅ๋ฏผํธ ์์ฌ๊ณผ์ )์ ๊ณ ๋ ค๋ ์ฌ์ฌ์ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ(์ 1์ ์ ๊นํํ ์๋ฐ์ฌ๊ณผ์ )๊ณผ์ ๊ณต๋์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ํตํด, ์ํ ์ค์ผ์ผ ์ด์ ์ก์ ๊ทผ์ ์ธ์ ์ ๊ธฐ ๊ด์ผ์(OPD) ํต์ฌ๊ธฐ์ ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ค.
๊ด ๊ฒ์ถ๊ธฐ (Photo diode)๋ ๋น์ ํ์ฉํ์ฌ ์ ๊ธฐ๋ฅผ ์์ฑํ๊ณ ์ด๋ฌํ ์ ๊ธฐ์ ์ ํธ๋ ์ฌ๋ฌผ ๋ฐ ๋ฌผ์ฒด์ ๋์์ ๊ฐ์งํ๋๋ฐ ์ฌ์ฉ๋๋ค. ๊ธฐ์กด์ ๊ด ๊ฒ์ถ๊ธฐ๋ ์ค๋ฆฌ์ฝ ๋ฐ๋์ฒด ๊ธฐ๋ฐ์ ๋ฌด๊ธฐ๋ฌผ ์ผ์๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ์ ์์ด ๋์ด ์์ผ๋, ์ต๊ทผ ์ฉ์ก์ ํ์ฉํ ์ ์จ ์ ์กฐ๊ณต์ ๊ธฐ๋ฐ์ ์ ๊ธฐ๋ฌผ์ ํ์ฉํ ์ ๊ธฐ ๊ด์ผ์ (Organic photo diode, OPD)์ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ํ๋ฐํ ์งํ๋๊ณ ์๋ค.
ํนํ ๊ทผ์ ์ธ์ ๊ฐ๊ด ํน์ฑ์ ํ์ฉํ OPD๋ ์ฐจ์ธ๋ ์ผ์ ๊ธฐ์ ์ธ ์์จ ์ฃผํ, ๊ด ํต์ ๋ฐ ๊ฐ์ ๋ชจ๋ํฐ๋ง ๋ฑ์ ํ์ฅ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ํฐ ์ฃผ๋ชฉ์ ๋ฐ๊ณ ์์ผ๋, ๊ทผ์ ์ธ์ ํก์ ์์ญ๋์ ๋์ ์ก์ ์ ๋ฅ๋ก ์ธํ ์ผ์ ๊ฒ์ถ ์ฑ๋ฅ ์ ํ๋ ์์ฉํ์ ํฐ ๊ฑธ๋ฆผ๋์ด ๋๊ณ ์๋ค.
์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋์ ์ก์ ์ ๋ฅ์ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ ์์ ๋ฅ ๋ฐ๋์ ์์ฑ ๋ฉ์ปค๋์ฆ๊ณผ ์ ํ ์ญํ์ ํด์์ ํตํด ์ํ (a, 10-18) ์ค์ผ์ผ์ ์ด์ ์ก์ํ ๊ทผ์ ์ธ์ OPD ๊ฐ๋ฐ์ ์ฑ๊ณตํ์์. ์ด๋ฅผ ์ํด ๋ ๊ฐ์ ํฌ์คํฐ ์ฐ(phosphonic acid, PA) ๊ทธ๋ฃน์ ํฌํจํ๋ ์ ๊ท ์ ์ ์ฐจ๋จ์ธต (electron blocking layer, EBL) ์์ฌ์ธ 3PFABr ์ค๊ณํ๊ณ , PA ๊ทธ๋ฃน์ ํฅ์๋ ์ต์ปค๋ง ๊ธฐ๋ฅ ํตํด ๊ท ์งํ ์ ๊ทน ํ๋ฉด ์์ฑ ํ์ฌ OPD ๊ณ๋ฉด์์์ ํธ๋ฉ ํ์ฑ์ ์ต์ ํ๋ค. ๋ํ OPD๋ด ์ ๊ธฐ ๋ฐ๋์ฒด ์ธต๊ณผ EBL ์ธต ์ฌ์ด์ ์๋์ง ์์ค ๋ถ์์ ํตํด ์์ ๋ฅ ์์ฑ์ ์ฃผ์ ์์ธ์ธ ์ด ํ์ฑํ ์๋์ง (thermal activation energy)์ ๊ฒฝํฅ์ ํด์ํ๋ค.
์ฐ๊ตฌํ์ด ๊ฐ๋ฐํ 3PFABr ๊ธฐ๋ฐ์ OPD๋ ๊ธฐ์กด์ ๋ณด๊ณ ๋ OPD ์ค ๊ฐ์ฅ ๋ฎ์ ์ก์ ์์ค (์ก์์ ๋ฅ, 852 aA, ์ก์ ๋ฑ๊ฐ ์ ๋ ฅ(noise equivalent power, NEP), 4.18 fW(ํ์ฅ๋์ญ: 808nm)์ ๋ฌ์ฑํ์์ผ๋ฉฐ, ์ด๋ ์์ฉ ์ค๋ฆฌ์ฝ ๊ด๊ฒ์ถ๊ธฐ์ ์ก์ ์ ๋ฅ (59.4fA) ๋ฐ NEP (808nm์์ 264fW)๋ณด๋ค ํ์ ํ ๋ฎ์ ์ก์ ์์ค ์. ์ด๋ฅผ ํตํด ์ ๊ธฐ๋ฌผ์ ํ์ฉํ ๊ด ์ผ์์ ์ ์ฉ ํ๋ ๋ฐ ์์ฉํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ํ์ธํ๋ค.
ํด๋น ์ฐ๊ตฌ๋ ๊ณผํ๊ธฐ์ ์ ๋ณดํต์ ๋ถ์ ์ง์์ ๋ฐ์ ํ๊ตญ์ฐ๊ตฌ์ฌ๋จ์ ์ค๊ฒฌ์ฐ๊ตฌ ๋ฐ ์ฐ์์ ์ง์ฐ๊ตฌ ์ง์์ฌ์ ์ผ๋ก ์ํ๋์์ผ๋ฉฐ, “Atto-Scale Noise Near-Infrared Organic Photodetectors Enabled by Controlling Interfacial Energetic Offset through Enhanced Anchoring Ability” ๋ผ๋ ์ ๋ชฉ์ผ๋ก ๊ด๋ จ๊ธฐ์ ๋ถ์ผ ์ธ๊ณ ์ต๊ณ ์์ค ํ์ ์ง ‘Advanced Materials [IF=29.4, JCR ์์ 2.312%]’์ ๊ฒ์ฌ๋๋ค.

(์ผ์ชฝ๋ถํฐ) ๊นํํ ์๋ฐ์ฌ๊ณผ์ (์ 1์ ์/๊ณ ๋ ค๋), ์ด์งํ ๋ฐ์ฌ๊ณผ์ (์ 1์ ์/๋๊ตญ๋), ์ฅ๋ฏผํธ ์์ฌ๊ณผ์ (์ 1์ ์/๋๊ตญ๋),
์ฌ์ฌ์ ๊ต์ (๊ต์ ์ ์/๊ณ ๋ ค๋), ์กฐ์ ์ ๊ต์ (๊ต์ ์ ์/๋๊ตญ๋), ์ด์ธ์ฐ ๊ต์ (๊ต์ ์ ์/๋๊ตญ๋)
[๊ด๋ จ๊ธฐ์ฌ ๋ณด๊ธฐ] ๋๊ตญ๋ ์กฐ์ ์ , ์ด์ธ์ฐ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ, ์ด์ ์ก์ ๊ทผ์ ์ธ์ ์ ๊ธฐ ๊ด์ผ์(OPD) ํต์ฌ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ