【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能材料，特别是涉及一种基于有机共晶材料的高线二色比偏振光检测器及其制备方法
技术介绍
1、偏振是光作为电磁波的重要特征之一，偏振敏感光电探测能够提取超出光振幅和频率的偏振信息，有望在遥感成像、生物分析、环境监测及军事侦察等领域有着巨大应用需求。
2、在过去的几十年中，已经开发了各种策略来实现对线性偏振光的灵敏检测。传统的方法是用空间分离的偏振器组装偏振不敏感的光电二极管。尽管已经实现了成功的集成和商业化，但这种策略需要庞大而复杂的光学系统，这会增加制造成本。此外，通常以光学透射率和成像灵敏度为代价来制造具有高消光比的偏振器。然而，这种策略使设备架构复杂化，对其在芯片上的小型化提出了挑战，并限制了其与柔性或可穿戴设备集成的潜力。
3、利用“固有线性二向色性”来实现偏振检测为我们提供了一种很有前途的方法来规避上述问题。目前具有固有光学各向异性的光电活性半导体由于在单个组件中结合了光检测和偏振传感的简化且经济高效的路线而引起了广泛关注。由于高纵横比或不对称晶体结构，一维(1d)纳米线(nws)和纳米管、二维(2d)层状材料和钙钛矿的光学各向异性已被广泛探索。
4、相比于无机材料，有机半导体在“本征线性二向色性”偏振检测方面具有几个独特的优势。首先，有机半导体分子的高度离域分子轨道为它们提供了很高的可能性，一旦它们以长程有序的方式堆积，就有可能形成各向异性的晶体结构，尤其是对于有机半导体单晶。其次，它们的高度可定制的分子结构能够精细调节分子耦合，以获得所需的各向异性结构。第三，它们微弱
5、将偏振灵敏度纳入有机光电探测器不仅将提高其性能，还将扩展其在各种应用中的功能，尤其是在柔性和可穿戴设备集成中。目前基于有机材料的偏振光电探测器尽管取得了进展，但对这些材料在高偏振敏感光电检测中的研究仍处于起步阶段。对于表现出线性二向色性的光电探测器，关键的优点是偏振灵敏度，它通常由最大与最小偏振相关光响应的二向色比(dr)表示。然而，在大多数情况下，获得的drs处于<10的低水平。这从根本上受到光敏材料固有各向异性的限制，并因光电半导体中严重的电荷载流子复合而进一步削弱。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中偏振光检测器的线二向色比水平较低的缺陷，而提供一种基于有机共晶材料的高线二色比偏振光检测器。
2、本专利技术的另一个目的，是提供上述基于有机共晶材料的高线二色比偏振光检测器的制备方法。
3、为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：
4、一种基于有机共晶材料的偏振光检测器，包括衬底、有源层、源电极和漏电极；所述有源层为有机共晶材料。
5、在上述技术方案中，所述衬底为p型掺杂的氧化硅片。
6、在上述技术方案中，所述源电极和漏电极为金电极或银电极。
7、在上述技术方案中，所述有机共晶材料为受体分子和给体分子组装形成的共晶；
8、所述受体分子的结构式为：
9、
10、或者，
11、
12、所述给体分子的结构式为：
13、
14、其中，x＝se或s；r＝cnh2n+1(n＝0，2，4，6，8，10，12)或meo；
15、或者，
16、
17、m为zn2+或cu2+。
18、本专利技术的另一方面，上述偏振光检测器的制备方法，包括以下步骤：
19、步骤1：将单抛氧化硅片清洗后吹干，用十八烷基三氯硅烷进行疏水修饰，得到疏水修饰衬底；
20、步骤2：将受体分子和给体分子混合溶解在氯苯中，超声分散后，取混合溶液滴至液态衬底上，静置获得有机共晶材料；
21、步骤3：将步骤2制备的有机共晶材料转移至步骤1所得的疏水修饰衬底上，作为有源层；
22、步骤4：在步骤1所得的疏水修饰衬底上蒸镀150nm的金电极或银电极，然后转移至步骤3铺有有机共晶样品的疏水修饰衬底左右两侧，分别作为源电极和漏电极，获得基于有机共晶材料的偏振光检测器。
23、在上述技术方案中，步骤1中，将单抛氧化硅片依次用去离子水、丙酮、异丙醇超声清洗10-20min。
24、在上述技术方案中，单抛氧化硅片清洗后吹干后，打氧10-20min；用十八烷基三氯硅烷进行疏水修饰；再依次用三氯甲烷、正己烷、异丙醇超声清洗10-20min。
25、在上述技术方案中，步骤2中，受体分子和给体分子的摩尔比为1:1。
26、在上述技术方案中，所述液态衬底为甘油或水。
27、在上述技术方案中，所述金电极或银电极的厚度为100-200nm。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
29、本专利技术提供的基于有机共晶材料的偏振光检测器，其中有源层采用有机共晶材料。由于有机共晶材料分子间存在增强的各向异性电荷转移相互作用，其形成的更低对称度的晶体结构实现本征线性二色比的提升，同时分子间的电荷转移会拓宽光学波谱吸收范围，因此其制备的偏振光检测器吸收范围更广，线性二色比更高，灵敏度更好。
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1.一种基于有机共晶材料的偏振光检测器，其特征在于：包括衬底、有源层、源电极和漏电极；所述有源层为有机共晶材料。
2.如权利要求1所述的偏振光检测器，其特征在于：所述衬底为p型掺杂的氧化硅片。
3.如权利要求1所述的偏振光检测器，其特征在于：所述源电极和漏电极为金电极或银电极。
4.如权利要求1所述的偏振光检测器，其特征在于：所述有机共晶材料为受体分子和给体分子组装形成的共晶；
5.如权利要求1-4任一项所述的偏振光检测器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，将单抛氧化硅片依次用去离子水、丙酮、异丙醇超声清洗10-20min。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，单抛氧化硅片清洗后吹干后，打氧10-20min；用十八烷基三氯硅烷进行疏水修饰；再依次用三氯甲烷、正己烷、异丙醇超声清洗10-20min。
8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，受体分子和给体分子的摩尔比为1:1。
9.如权利要求8所述的制备方法，
10.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述金电极或银电极的厚度为100-200nm。
...【技术特征摘要】
1.一种基于有机共晶材料的偏振光检测器，其特征在于：包括衬底、有源层、源电极和漏电极；所述有源层为有机共晶材料。
2.如权利要求1所述的偏振光检测器，其特征在于：所述衬底为p型掺杂的氧化硅片。
3.如权利要求1所述的偏振光检测器，其特征在于：所述源电极和漏电极为金电极或银电极。
4.如权利要求1所述的偏振光检测器，其特征在于：所述有机共晶材料为受体分子和给体分子组装形成的共晶；
5.如权利要求1-4任一项所述的偏振光检测器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于...
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