[發明專利]光電轉換層結構的制備方法及應用該結構的光電器件

有效

• 申請號: 201610530793.7
• 申請日: 2016-07-07
• 公開（公告）號: CN105990534B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 耿翀;徐庶;畢文剛;張紫輝;張勇輝
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56;H01L51/50;H01L51/52;H01L51/54;H01L51/42;H01L51/44;H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)12210
• 代理人: 胡安朋,付長杰

1.一種光電轉換層結構的制備方法，該光電轉換層結構用于制備光電探測器和發光二極管，包括下述步驟：

1）制備光電轉換層材料的前驅體溶液，所述光電轉換層材料的前驅體溶液的結構式為 ABX₃，其中A為有機銨陽離子或Cs中的一種或兩種，B為Pb或Sn中的一種或兩種，X為I、Br或Cl中的一種或多種；

2）制備透明導電基底，在透明基底上表面鋪設透明導電層，形成透明導電基底；

3）在步驟2）中制備好的透明導電基底上表面采用物理鍍膜技術或旋涂法制備空穴傳輸層；

4）利用半導體加工方式，在步驟3）得到的空穴傳輸層的上表面制備出骨架結構，所述半導體加工方式為膠體模板法、納米壓印法或紫外光刻法；所述骨架結構的構筑基元為凸出圖形或凹坑圖形，所述骨架結構為二維結構；

5）以步驟4）中的骨架結構作為骨架，將步驟1）制備得到的光電轉換層材料的前驅體溶液通過旋涂法旋涂在骨架結構的表面，形成光電轉換層薄膜，至此得到光電轉換層結構。

2.根據權利要求1所述的光電轉換層結構的制備方法，其特征在于所述空穴傳輸層的厚度為20~80nm。

3.根據權利要求1所述的光電轉換層結構的制備方法，其特征在于所述步驟4）中的骨架結構的材料可以為二氧化鈦、二氧化硅、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氧化乙烯、聚醚酰亞胺、聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)或聚氧化乙烯-二氧化硅。

4.根據權利要求1所述的光電轉換層結構的制備方法，其特征在于所述空穴傳輸層的材料為2,2,7,7-四[N,N-二（4-甲氧基苯基）氨基]-9,9-螺二芴、聚三芳胺、3-己基取代聚噻吩、聚3，4-乙撐二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸鹽、二氧化鈦、氧化鋅中的一種或多種。

5.一種光電器件，該光電器件應用權利要求1-4任一所述制備方法得到的光電轉換層結構，采用物理鍍膜技術在光電轉換層結構的表面生長電子傳輸層，引出對電極，封裝后得到相應的光電器件。

6.根據權利要求5所述的光電器件，其特征在于在光電轉換層薄膜的上表面與電子傳輸層下表面之間設有緩沖層；所述緩沖層的材料為聚醚酰亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯基咔唑中的一種或多種。

7.根據權利要求5所述的光電器件，其特征在于所述電子傳輸層的材料為1,2,4,5-四（三氟甲基）苯和/或聚二辛基芴。