一种铪掺杂氧化锌的光电探测器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种铪掺杂氧化锌的光电探测器及其制备方法，器件结构为FTO/Hf‑ZnO/CH3NH3PbI3/spiro‑OMe TAD/Au，该器件展示了8.95％的光电转换效率。同时，此器件展示了较好的光电响应性能，其值在0偏压下高达7.0A/W；而真空退火的器件的探测度最高，达到1002的响应度。本发明专利技术操作步骤简单，实验成本低廉，制作的探测器具有较高的响应度和探测灵敏度。

A HF doped ZnO photodetector and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种铪掺杂氧化锌的光电探测器及其制备方法
本专利技术涉及半导体纳米材料以及光电探测器
，特别涉及一种铪掺杂氧化锌的光电探测器及制备方法。
技术介绍
光电探测器借助于其原材料来源广泛，制备简单，探测范围可调等优势，在图像传感，环境监测以及化学生物成像等领域展现出巨大的潜力。有机无机杂化卤化铅钙钛矿材料近年来引起了广泛的关注，它们具有较大的吸收系数，长的载流子寿命和扩散长度，因而在太阳能电池、LED、光电探测器和激光器中都有较多应用。然而，较差的稳定性使得有机无机杂化卤化铅钙钛矿在空气中水、氧分子的影响下很容易分解，限制了其在光电器件中的发展。作为直接宽带隙半导体，ZnO因其禁带宽度为3.3eV，具有优良的光电性能，成本低廉，制备工艺成熟，是目前研究的热点。人们通过向氧化物薄膜中引入掺杂来改善器件的性能，但是，目前未见铪掺杂氧化锌的光电探测器的报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是发展一种铪掺杂氧化锌的光电探测器及制备方法。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铪掺杂氧化锌的光电探测器，主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铪掺杂氧化锌的光电探测器，其特征在于：主要由透明导电玻璃、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层、金属电极组成，其中电子传输层由铪(Hf)元素掺入氧化锌(ZnO)构成，同时也是空穴阻挡层；钙钛矿吸光层是通过两步法合成的CH

【技术特征摘要】
1.一种铪掺杂氧化锌的光电探测器，其特征在于：主要由透明导电玻璃、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层、金属电极组成，其中电子传输层由铪(Hf)元素掺入氧化锌(ZnO)构成，同时也是空穴阻挡层；钙钛矿吸光层是通过两步法合成的CH3NH3PbI3(钙钛矿)构成；空穴传输层是由Spiro-OMeTAD构成，同时也是电子阻挡层；金属电极是由Au膜组成。


2.根据权利要求1所述的一种铪掺杂氧化锌的光电探测器，其特征在于：其具体的制备流程和工艺如下：
(1)分别用去离子水、丙酮、酒精超声透明导电玻璃FTO各10分钟，然后用紫外臭氧环境处理20分钟；
(2)掺杂ZnO层采用旋涂制备：用1.0M的醋酸锌溶液溶解在甲醇溶液中随后搅拌15分钟，采用3000r/min的转速旋涂在FTO上，时间为30秒；在120℃条件下烘干8min，再转移到马沸炉中进行退火，时间为1.5h；
(3)钙钛矿层的合成方法采用传统的两步法：先将0.5MPbI2溶解在DMF(N,N-二甲基甲酰胺)中，在60℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶葱，
申请(专利权)人：武汉明芯储能光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42