[發明專利]基于碘鉛銫甲脒薄膜的寬波帶光電探測器及其制備方法

有效

• 申請號: 201710575821.1
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107316943B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 梁鳳霞;王九鎮;梁林;童小偉;王迪;羅林保
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 盧敏

1.基于碘鉛銫甲脒薄膜的寬波帶光電探測器，其特征在于：所述光電探測器是在絕緣玻璃的上表面設置有FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜，在所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜上設置有一對與所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜呈歐姆接觸的金薄膜電極。

2.根據權利要求1所述的寬波帶光電探測器，其特征在于：所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜為n-型鈣鈦礦材料。

3.根據權利要求1所述的寬波帶光電探測器，其特征在于：所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜是由PbI₂、CsI和甲脒氫碘酸鹽FAI溶于DMSO和DMF中形成的前驅體溶液，在絕緣玻璃的上表面旋涂成膜獲得。

4.根據權利要求1或3所述的寬波帶光電探測器，其特征在于：所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜的厚度在150～200nm之間。

5.根據權利要求1所述的寬波帶光電探測器，其特征在于：所述金薄膜電極的厚度在50～100nm。

6.一種權利要求1～5中任意一項所述的寬波帶光電探測器的制備方法，其特征是按如下步驟進行：

(1)將絕緣玻璃依次用丙酮、酒精和去離子水超聲清洗，再經氮氣吹干；然后放入等離子清洗機中，以氧氣作為工作氣體進行等離子清洗，備用；

(2)在玻璃瓶中依次加入0.461g的PbI₂、0.0389g的CsI和0.145g的甲脒氫碘酸鹽FAI，然后加入0.2mL的DMSO和0.8mL的DMF，最后密封并在70℃加熱攪拌1小時，獲得前驅體溶液；

(3)將清洗后的絕緣玻璃放置到離心機上，將0.1mL的前軀體溶液滴于絕緣玻璃的上表面，然后以3000轉/分鐘的轉速離心1分鐘，并在離心開始10秒時在絕緣玻璃的上表面再滴加0.5mL的乙酸乙酯作為反溶劑以提高成膜質量；離心后將樣片放置在加熱板上140℃退火20分鐘，然后冷卻至室溫，即在絕緣玻璃的上表面形成FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜；

(4)在所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜上覆蓋掩膜版，然后通過電子束鍍膜在FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜上蒸鍍金薄膜，形成一對與所述FA_0.85Cs_0.15PbI₃薄膜呈歐姆接觸的金薄膜電極，即完成寬波帶光電探測器的制備。