一种窄带近红外响应的光电探测器件制造技术

技术编号:40521308 阅读:24 留言:0更新日期:2024-03-01 13:39
本发明专利技术公开了一种窄带近红外响应的光电探测器件,属于光电子技术领域,包括自下而上的透明衬底,导电阴极,阴极修饰层,光敏感层,阳极修饰层和金属阳极。本发明专利技术的光敏感层由厚膜受体层和混合给体层构成,厚膜受体层能有效吸收可见光波段,使得强吸收波段光产生的电荷不能被电极收集,而混合给体层中长波段的光子由于吸收边缘效应,可以转化为电子且输出电路,形成近红外窄带高响应光谱。该结构的光电探测器件不仅实现了窄带近红外光波段的响应,而且制备工艺简单、成本低,在图像传感和成像等领域有着很大的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电子,具体涉及一种窄带近红外响应的光电探测器件


技术介绍

1、光电探测器件是利用具有光电效应的材料制成的能够实现光电转换的传感器。传统的光探测器是用si、ge等半导体材料制成,其制作工艺复杂,成本高,且不适于做大面积器件。由于有机聚合物材料具有高效的光敏感、质轻、价廉、加工性能优异等特点,故而更易制备小体积、低功耗、低成本的探测器件,弥补了传统无机光探测器中普遍存在的设备昂贵、工艺复杂等不足。种类繁多的有机聚合物半导体材料也为光电探测器件的发展和创新提供了很大的可选择性,根据需要合成出具有相应光电特性的新材料,因此基于此的光电探测器件将具有更大的研究空间和商业价值,比如在天文学,环境监测,分光和医学检测仪器等。

2、全聚合物光电探测器,即光敏感层中给受体材料都由聚合物构成,作为可替代传统聚合物-富勒烯材料体系的光电探测器件,具有更好的光吸收、更稳定性的bhj薄膜形貌和优良的机械性能。大多数聚合物光电探测器件的研究都是针对bhj结构的,尽管bhj结构具有较高的激子解离效率,然而,由于给受体混合层同时与两侧电极接触,很容易导致暗态本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:包括自下而上依次设置的透明衬底、导电阴极、阴极修饰层、光敏感层、阳极修饰层和金属阳极,所述光敏感层由双层全聚合物材料构成,所述双层全聚合物材料包括厚膜受体层和混合给体层,所述厚膜受体层设置于所述混合给体层背离所述阳极修饰层的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:所述厚膜受体层的材料为大分子聚合物PNNT,结构式为:

3.根据权利要求1所述的一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:所述混合给体层包括第一给体和第二给体,所述第一给体的材料为PBDTTT-EFT、PTB7和P...

【技术特征摘要】

1.一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:包括自下而上依次设置的透明衬底、导电阴极、阴极修饰层、光敏感层、阳极修饰层和金属阳极,所述光敏感层由双层全聚合物材料构成,所述双层全聚合物材料包括厚膜受体层和混合给体层,所述厚膜受体层设置于所述混合给体层背离所述阳极修饰层的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:所述厚膜受体层的材料为大分子聚合物pnnt,结构式为:

3.根据权利要求1所述的一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:所述混合给体层包括第一给体和第二给体,所述第一给体的材料为pbdttt-eft、ptb7和ppdt2fbt中的一种或多种,所述第一给体在所述混合给体层中的混合比例为90%~95%;所述第二给体的材料为p3ht,所述第二给体在所述混合给体层中的材料的混合比例为5%~10%。

4.根据权利要求1所述的一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:所述厚膜受体层的厚度为500nm~1μm,所述混合给体层的厚度为20nm~50nm。

5.根据权利要求1所述的一种窄带近红外响应的光电探测器件,其特征在于:所述透明衬底的材料为玻璃、透明聚合物柔性材料或生物可降解的柔性材料中的任意一种或多种。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王晓刘俊文吴永杰王子乔杨定宇张敏刘欣陈跃
申请(专利权)人:成都信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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