Els transistors orgànics fotoconductors (OPTs) són dispositius prometedors per a la fabricació de detectors de llum de baix cost, ajustables i altament sensibles. Aquest estudi investiga el potencial dels OPTs d'un sol component basats en l'acceptor no-fullerè Y6 per detectar llum propera a l'infraroig (NIR). Les pel·lícules de Y6 es van dipositar mitjançant recobriment amb fulla i es van sotmetre a recuit tèrmic entre 200°C i 250°C.
La caracterització morfològica i estructural revela una transició d'una fase amorfa a una fase policristal·lina per sobre dels 200°C. Les mesures elèctriques demostren una millora de la mobilitat electrònica i una reducció de la histèresi en els dispositius recuits. Sota il·luminació de 840 nm, les pel·lícules amorfes mostren comportament fotoconductor, mentre que les pel·lícules policristal·lines presenten efectes de fotoguarding/fotoguany, resultant en una fotoresponsivitat significativament més alta i temps de resposta transitoris més ràpids.
La fotoresponsivitat més alta assolida és de 127 A·W−1 i una detectivitat específica limitada per soroll de tir de 6·1012 Jones (6·1010 Jones sota anàlisi completa de soroll) s'aconsegueix en dispositius policristal·lins sota baixa intensitat de llum NIR (0,32 µW·cm−2) a VDS = VGS = 10 V. Això s'associa a una millora de la mobilitat dels portadors de càrrega en lloc d'una millora en la generació de càrrega lliure.
Els dispositius també mostren una alta estabilitat de cicle sota mesures contínues i estabilitat a llarg termini quan estan encapsulats. Aquests resultats estableixen les pel·lícules de Y6 recuites tèrmicament com un material viable d'un sol component per a la detecció NIR eficient.
La investigació, titulada "Crystallinity Effects on Near-Infrared Photoresponse in Y6-Based Organic Phototransistors", ha estat publicada a la revista Small i compta amb la participació de Lluís Casabona-Cendra, Carme Martínez-Domingo, Vick Y. Qiu, Xiaocen Dong, Dean Kos, Sergi Riera-Galindo, Mariano Campoy-Quiles, Ji-Seon Kim i Marta Mas-Torrent, membres del grup M4ELC Sustainable Electronics de l'ICMAB.
