【技术实现步骤摘要】
一种基于纯二维钙钛矿材料的紫外光电探测器及其制备方法
[0001]本专利技术属于新型半导体材料紫外光电探测领域,具体点说,就是一类用于紫外光电探测的纯二维钙钛矿材料及其紫外光电探测器的制备方法。
技术介绍
[0002]光电探测器就是进行探测特定波长的光信号,然后转变成光信号的一种装置。在农业、工业、军事等领域都有广泛应用,如:视频成像、光通信、环境监测、空间探测等。从有机
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无机杂化钙钛矿作为光吸收层应用于太阳能电池领域开始,在近几年取得了广泛的研究,在太阳能电池领域方面的光电转化效率不断升高。钙钛矿材料展现了优异的光电特性,研究热点也慢慢的从太阳能电池转移到光电探测器等其他光电器件上,并取得了一系列的成果。
[0003]有机
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无机杂化钙钛矿材料制备的紫外探测器在民用和军用方面具有非常广阔的应用前景,现已成为半导体光电探测器领域的一个新的研究热点。目前使用的能够进行光电探测的钙钛矿材料使用的是三维钙钛矿,但是传统的三维钙钛矿容易收到外界的影响进而发生降解,同样研究者为了追求稳定性研究制备了二维钙钛矿材料,这种材料的制备是使用有机胺阳离子加入到三维钙钛矿中,突破容忍因子的限制从而制备成二维钙钛矿材料。但是在二维材料中虽然稳定性得到了保证,但是有机胺阳离子和无机层之间介电常数的不同而引起的量子限域效应,使得载流子出现各向异性,针对于平面结构的器件结构,载流子运输困难。
[0004]鉴于纯二维钙钛矿一般平行于衬底进行生长,有机层和无机层介电常数的不同导致了二维钙钛矿中载 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于纯二维钙钛矿材料的紫外光电探测器,其特征为该探测器从上到下依次为金属电极,空穴阻挡层,电子传输层,钙钛矿活性层BDAPbBr4,空穴传输层及ITO导电玻璃衬底;所述的钙钛矿活性层的组分为BDAPbBr4,钙钛矿活性层的厚度为100
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800nm;该活性层为具有垂直取向的纯二维钙钛矿薄膜材料,即二维钙钛矿薄膜中的结构是有机层和无极层交替排列,并垂直于基底排列堆叠。2.如权利要求1所述的基于纯二维钙钛矿材料的紫外光电探测器,其特征为所述的空穴阻挡层的厚度为5
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50nm、电子传输层的厚度为20
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50nm、空穴传输层的厚度为10
‑
60nm。3.如权利要求1所述的基于纯二维钙钛矿材料的紫外光电探测器,其特征为所述的衬底为ITO导电玻璃;电阻5~200Ω;所述的电极为金属电极,具体为银(Ag)、铜(Cu)或铝(Al);所述的空穴阻挡层组分为聚乙烯亚胺(PEI)、Cr2O
X
、2,9
‑
二甲基
‑
4,7
‑
联苯
‑
1,10
‑
菲罗啉(BCP)、聚[(9,9
‑
二(3'
‑
(N,N
‑
二甲氨基)丙基)芴基
‑
2,7
‑
二基)
‑
alt
‑
[(9,9
‑
二正辛基芴基
‑
2,7
‑
二基)(PFN)中的一种;所述的电子传输层组分为[6,6]
‑
苯基C
61
丁酸甲酯(PCBM),碳60(C
60
),氧化锌纳米颗粒,二氧化锡纳米颗粒中的至少一种;所述的空穴传输层组分为聚[双(4
‑
苯基)(2,4,6
‑
三甲基苯基)胺](PTAA)、聚
‑
3己基噻吩(P3HT)、N,N'
‑
二苯基
‑
N,N'
‑
(1
‑
萘基)
‑
1,1'
‑
联苯<...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴存存,韩佳衡,郑士建,张阳洋,张贤,陈佳雨,邵盼杰,赵智鑫,
申请(专利权)人:河北工业大学,
类型:发明
国别省市:
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