近红外有机光电探测器用Y6衍生物：通过分子设计提升比探测率

本文综述了基于Y6衍生物（BTP-eC9-4F/BTP-eC9-4Cl）的近红外有机光电探测器（NIR OPDs）的突破性进展。通过精准调控非富勒烯受体（NFA）的端基（氟/氯）和烷基侧链，显著增强π-π堆叠和近红外吸收，最终实现比探测率（D*）达8.52×1010 Jones（850 nm, -2V），为柔性生物成像和光通信提供新方案。

　　

Highlight

我们成功开发了两种稠环小分子BTP-eC9-4F和BTP-eC9-4Cl，与聚合物给体PBDB-T协同构建高性能有机光电探测器（OPDs）。通过端基（氟/氯）和侧链的精准调控，实现了光电特性的优化，使其在溶液加工型体异质结（BHJ）OPDs中表现卓越。

Results and discussion

目标分子的合成路线如Scheme S1所示。BTP-eC9-CHO通过已知方法制备，随后与2FIC/2ClIC经Knoevenagel缩合分别得到BTP-eC9-4F和BTP-eC9-4Cl（图1a）。核磁共振（¹H-NMR/¹³C NMR）和高分辨质谱验证了结构（图S1-S6）。紫外-可见吸收光谱显示，氯端基衍生物在近红外区（NIR）吸收更强，归因于分子间堆积优化和能级精准匹配。

Conclusion

本研究通过分子设计策略（包括端基工程和侧链修饰），显著提升了OPDs的性能。两种小分子均适用于溶液加工工艺，其NFA的引入大幅增强了器件在近红外区的响应能力，为生物传感和柔性电子开辟了新途径。