一种大面积钙钛矿单晶及基于其的光电探测器和方法技术

技术编号:39954722 阅读:21 留言:0更新日期:2024-01-08 23:34
本发明专利技术公开了一种大面积钙钛矿单晶及基于其的光电探测器和方法,属于钙钛矿单晶制备技术领域。本发明专利技术公开的备方法,采用空间限域法和传统溶液法制备钙钛矿单晶,具有产率稳定,工艺简单的优势,只需要通过控制加热温度和负载重量就能有效控制单晶的生长速度和厚度,能够满足不同的应用需求。基于上述钙钛矿单晶的光电探测器,具有优良的探测性能,器件暗电流较低,在350nm到550nm之间都有较优良的弱光探测性能,且在1000s内有较稳定的开关性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钙钛矿单晶制备,具体涉及一种大面积钙钛矿单晶及基于其的光电探测器和方法


技术介绍

1、光电探测器是一种通过光电效应来检测和测量光的性质的装置,在学术和工业领域的高速光通信和高分辨率成像中提供了创新型应用。虽然钙钛矿光电子领域主要由光伏、发光二极管和晶体管主导,但钙钛矿材料特有的半导体特性使其成为光信号检测领域创新应用的热门候选材料;同时,钙钛矿材料可以结合有机半导体(易于溶液处理)和无机半导体(高载流子迁移率)的优点,有望在未来的光探测应用中取代商用硅,目前钙钛矿基光电探测器的比探测率已经超过1014jones,可以与硅基探测器媲美。

2、目前高性能光电探测器件中的钙钛矿材料大多是以多晶薄膜的形式应用,多晶薄膜容易制备,但通常具有较高的缺陷密度,晶界缺陷多,环境稳定性较差。制备无晶界的钙钛矿单晶材料是解决这一问题的有效方法,钙钛矿单晶材料缺陷密度明显较低,且没有本征晶界,具有较优良的环境稳定性,可以减少载流子复合,提高载流子扩散长度和提取效率。

3、但是,钙钛矿单晶的制备常需要数小时至数天,且制备方法较复杂,晶体尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,S1中,所述空穴传输材料为PTAA或Poly-TPD;所述导电基底为ITO导电玻璃;

3.根据权利要求1所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,S2中,所述钙钛矿前驱体溶液的制备方法为:将甲基溴化铵和溴化铅溶解于二甲基甲酰胺中,混合搅拌后,得到钙钛矿前驱体溶液。

4.根据权利要求3所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述甲基溴化铵和溴化铅的摩尔比为(1~1.1):1;

>5.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,s1中,所述空穴传输材料为ptaa或poly-tpd;所述导电基底为ito导电玻璃;

3.根据权利要求1所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,s2中,所述钙钛矿前驱体溶液的制备方法为:将甲基溴化铵和溴化铅溶解于二甲基甲酰胺中,混合搅拌后,得到钙钛矿前驱体溶液。

4.根据权利要求3所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,所述甲基溴化铵和溴化铅的摩尔比为(1~1.1):1;

5.根据权利要求1所述的一种大面积钙钛矿单晶的制备方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴忠彬金航帆王晓波东赫周一鹏冉晨鑫
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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