Abstract Organic electrochemical transistors (OECTs) are of great interest in low‐power bioelectronics and neuromorphic computing, as they utilize organic mixed ionic‐electronic conductors (OMIECs) to transduce ionic signals into electrical signals. However, the poor environmental stability of OMIEC materials significantly restricts the practical application of OECTs. Therefore, the non‐fused planar naphthalenediimide (NDI)‐dialkoxybithiazole (2Tz) copolymers are fine‐tuned through varying ethylene glycol (EG) side chain lengths from tri(ethylene glycol) to hexa(ethylene glycol) (namely P‐XO, X = 3–6) to achieve OECTs with high‐stability and low threshold voltage. As a result, the NDI‐2Tz copolymers exhibit ambipolarity, rapid response (<10 ms), and ultra‐high n‐type stability. Notably, the P‐6O copolymers display a threshold voltage as low as 0.27 V. They can operate in n‐type mode in an aqueous solution for over 60 h, maintaining an on‐off ratio of over 10 5 . This work sheds light on the design of exceptional n‐type/ambipolar materials for OECTs. It demonstrates the potential of incorporating these ambipolar polymers into water‐operational integrated circuits for long‐term biosensing systems and energy‐efficient brain‐inspired computing.

Colloidal quantum dots (CQDs) have garnered considerable attention for photodetectors (PDs), attributable to exceptional photoelectric properties and ease solution-based processing. However, the prevalent use of 1,2-ethanedithiol (EDT) as a hole transport layer (HTL) has limitations, such as energy level discrepancies, requisite oxidation, and intricate multilayer assembly. Organic p-type materials, lauded for their superior attributes and synthetic versatility, are now stepping forward as viable substitutes for conventional EDT HTLs. In this work, we introduced an organic HTL derived from indolo[3,2-b]carbazole, named ZL004, leading to a marked improvement in carrier generation and collection, facilitated by the optimized band alignment and enhanced interfacial charge dynamics. The ZL004-based PDs exhibit a photoresponsivity of 0.45 A/W, a noise current of 1.8 × 10–11 A Hz–0.5, a specific detectivity of 4.6 × 109 Jones, and an expansive linear dynamic range of 107 dB─surpassing EDT-based devices across the board, demonstrating the extraordinary property of organic p-type materials for CQD-based PDs.

Conjugated polymer donors have always been one of the important components of organic solar cells (OSCs), particularly those featuring simple synthetic routes, proper energy levels, and appropriate aggregation behavior. In this work, we employed a nonfused electron-deficient building block, dicyanobithiophene (2CT), for constructing high-performance donors. Combining this with side-chain engineering, two novel halogen-free polymer donors, PB2CT-BO and PB2CT-HD, were reported. PB2CT-BO with shorter alkyl chains on the thiophene π bridges exhibited enhanced packing ordering and improved polymer crystallinity. When paired with BTP-CN-HD as the electron acceptor, the PB2CT-BO-based OSC attained an impressive power conversion efficiency (PCE) of 14.2% within a bulk-heterojunction (BHJ) configuration. Additionally, the active layers were refined through a layer-by-layer (LbL) approach, leading to a more organized molecular packing and an improved fibrillar network. Consequently, the OSC employing PB2CT-BO processed with the LbL approach achieved a notable PCE of 15.3%. This enhancement is credited to a reduced energy loss (Eloss) of 0.514 eV and the formation of a favorable morphology. This study highlights the considerable promise of the 2CT unit in the progression of high-efficiency polymer donors with a reduced Eloss.

This paper studies the influence of bias voltage on pulse waveform, energy resolution, and particle discrimination performance to optimize the performance of n / γ pulse shape discrimination (PSD) for plastic scintillator coupled with SiPM arrays. Experiments were carried out with the EJ‐276 plastic scintillator detection system based on 2 × 2 SiPM arrays in gamma sources ( 22 Na, 60 Co, 137 Cs) and neutron source ( 252 Cf). And the pulse amplitude, shape, and the dispersion degree of the pulse waveform with bias voltage in the range of 25.8–28.8 V were analyzed. Gauss expansion method and PSD method based on the charge integration were used to obtain accurate energy resolution and PSD parameter, respectively. The results showed that energy resolution and PSD performance improved firstly and then deteriorated as bias voltage increases, and the optimum bias voltage for both energy resolution and PSD performance was 27.6 V. Within the bias voltage range of 25.8–28.8 V, the energy resolutions at the optimal bias voltage were improved by 25.17% (0.341 MeV for 22 Na source) and 22.24% (1.062 MeV for 22 Na source). Additionally, the PSD performance for n / γ discrimination was improved by 19.6%.