Water‐Stable and Photo‐Patternable Siloxane‐Encapsulated Upconversion Nanoparticles toward Flexible Near‐Infrared Phototransistors

材料科学 生物相容性 响应度 光电子学 纳米技术 硅氧烷 光子上转换 光电探测器 纳米颗粒 红外线的 光致发光 聚合物 发光 复合材料 光学 冶金 物理
作者
Injun Lee,Cheolmin Park,Tae Soo Kim,Minsoo Kang,Hyeongyeol Oh,Jinhyeong Jang,Jungjae Park,Jong Min Yuk,Hohjai Lee,Chan Beum Park,Sung‐Yool Choi,Kibum Kang,Wonryung Lee,Byeong‐Soo Bae
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:11 (12) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adom.202202469
摘要

Abstract Upconversion nanoparticles (UCNPs), as near‐infrared (NIR) absorbers, are promising materials for use in flexible NIR photodetectors, which can be applied for wearable healthcare applications due to their advantages in a broad spectral range, high photostability, and biocompatibility. However, to apply UCNPs in wearable and large‐area integrated devices, water stability and micro‐patterning methods are required. In this work, the UCNPs are encapsulated with a siloxane polymer (UCNP@SiOx) via a sol–gel process to enable photo‐patternability and photo‐stabililty in water conditions. The UCNP@SiOx can be photo‐patterned down to micron‐scale feature sizes and exhibit no significant decrease in upconversion photoluminescence (PL) intensities and PL decay time after immersion in water for 2 h. Moreover, UCNP@SiOx is evaluated by an in vitro biocompatibility test and found to be non‐toxic. By integrating the UCNP@SiOx with MoS 2 phototransistors (MoS 2 + UCNP@SiOx), the devices exhibit enhanced responsivity (0.79 A W −1 ) and specific detectivity (2.22 × 10 7 Jones), which are 2.8 times higher than in the bare MoS 2 phototransistors, and excellent mechanical durability over 1000 cycles of 20% compression and re‐stretch test. This work opens the way for the facile synthesis of water‐stable and photo‐patternable siloxane‐encapsulated UCNPs and a strategy for fabricating high‐performance flexible NIR phototransistors through wavelength conversion.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
听闻韬声依旧完成签到 ,获得积分10
2秒前
刘振坤完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
凶狠的半山完成签到,获得积分10
5秒前
JRG完成签到,获得积分20
5秒前
瞬间完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
8秒前
决明子完成签到 ,获得积分10
8秒前
希望天下0贩的0应助柚子采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
9℃完成签到 ,获得积分10
13秒前
单纯黑米完成签到 ,获得积分10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
14秒前
勤恳洙发布了新的文献求助10
15秒前
祝笑柳完成签到,获得积分10
16秒前
秋qiu完成签到,获得积分10
16秒前
NINI完成签到 ,获得积分10
17秒前
liuzengzhang666完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
小巧的牛排完成签到 ,获得积分10
20秒前
所所应助柚子采纳,获得10
21秒前
21秒前
刘濮源发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
充电宝应助123采纳,获得10
21秒前
lljiaa应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
ylt应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得30
23秒前
23秒前
23秒前
Maricey应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
23秒前
23秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
lljiaa应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Human Embryology and Developmental Biology 7th Edition 2000
The Developing Human: Clinically Oriented Embryology 12th Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742197
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5407018
关于积分的说明 15344388
捐赠科研通 4883635
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625185
邀请新用户注册赠送积分活动 1574043
关于科研通互助平台的介绍 1530978