[發明專利]基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器及制備方法

在審

• 申請號: 202210415005.5
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN114744121A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 王玉坤;楊佳;黃麗香;李國新;邱鑫;張小小;杜徐佳能;張靜;梁華松;徐子涵;尹華冬;張煒;李子昂;孫文紅
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊望仙

1.一種基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述光電探測器采用傳統平面倒置結構，從下到上依次由襯底、透明導電陽極、空穴傳輸層、修飾層、鈣鈦礦光活性層、電子傳輸層、空穴阻擋層和金屬陰極組成，所述修飾層由F4-TCNQ的異丙醇溶液經過旋涂的方法制得。

2.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述光電探測器各層之間通過旋涂或真空蒸鍍的方式連接，采用真空蒸鍍時控制真空蒸鍍機內的氣壓小于5×10^–4Pa。

3.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述襯底為玻璃襯底或PET塑料襯底。

4.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述透明導電陽極為ITO或FTO導電玻璃。

5.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述空穴傳輸層為NiO_x，厚度范圍為20～40nm。

6.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述鈣鈦礦光活性層為CH₃NH₃PbI₃，厚度范圍為300～400nm。

7.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述電子傳輸層為C₆₀，C₆₀衍生物、雙富勒烯或雙富勒烯衍生物中的任意一種，厚度范圍為20～40nm。

8.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述空穴阻擋層為BCP，厚度范圍為8～10nm。

9.根據權利要求1所述的基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器，其特征在于，所述金屬陰極為Al、Ag或Cu中的一種或多種，厚度范圍為80～100nm。

10.一種基于空穴傳輸層界面修飾的鈣鈦礦光電探測器的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1)、將襯底和透明導電陽極組成的基底依次用洗滌劑、丙酮、異丙醇、乙醇、去離子水在超聲波清洗機中各清洗15分鐘；干燥后利用紫外臭氧處理15分鐘；

2)、在基底表面旋涂六水硝酸鎳溶液，隨后退火形成NiO_x空穴傳輸層；

3)、在空穴傳輸層表面旋涂F4-TCNQ修飾層，隨后退火；

4)、在修飾層表面旋涂鈣鈦礦光活性層的前驅體溶液，緊接著旋涂反溶劑氯苯，隨后退火形成鈣鈦礦光活性層；

5)、將帶有鈣鈦礦光活性層的基底放入蒸鍍機內，在鈣鈦礦光活性層上依次蒸鍍電子傳輸層、空穴阻擋層以及金屬陰極。