[发明专利]垂直型光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种垂直型光电探测器的制备方法，其特征在于，包括：

S1：选取衬底；

S2：在所述衬底上生长底电极层；

S3：在所述底电极层上生长二硫化钼层，所述二硫化钼层为单层或多层薄膜材料，载流子类型为n型；

S4：在所述二硫化钼层上生长杂化钙钛矿层，所述杂化钙钛矿层为弱p型，载流子浓度为10¹⁶cm^-3量级；

S5：在所述杂化钙钛矿层上生长顶电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述衬底为半绝缘半透明材料。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)前还包括：利用RCA标准清洗工艺，对所述衬底进行清洗。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S3)包括：采用化学气相沉积法，以单质的钼金属和硫粉做为生长源，在所述底电极层表面沉积二维二硫化钼以完成所述二硫化钼层的生长。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S4)包括：

(S41)制备前驱体溶液；

(S42)将所述前驱体溶液搅拌并旋涂至所述二硫化钼层上以生长杂化钙钛矿层。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述杂化钙钛矿层材料为CH₃NH₃PbI₃。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(S41)包括：将0.415g的CH₃NH₃I和1.223g的PbI₂溶于4mL的DMF溶液中制备所述前驱体溶液。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(S42)包括：

(S421)将所述前驱体溶液在50℃下搅拌10-12h；

(S422)以3000rpm的转速将所述前驱体溶液旋涂到所述二硫化钼层上，在90℃下退火0.5h，制成CH₃NH₃PbI₃薄膜以完成杂化钙钛矿层的生长。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S5)包括：

(S51)采用物理掩膜板，利用磁控溅射工艺在所述杂化钙钛矿层上生长第二金属材料；

(S52)在氮气和氩气的气氛下，利用快速热退火工艺，在所述杂化钙钛矿层上表面与所述第二金属材料表面处形成欧姆接触以完成所述顶电极的生长。

10.一种垂直型光电探测器，其特征在于，包括：半绝缘半透明衬底层、底电极层、二硫化钼层、杂化钙钛矿层、顶电极，其中，所述光电探测器由权利要求1～9任一项所述的方法制备形成。