[发明专利]一种体相异质结型钙钛矿光电探测器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种体相异质结型钙钛矿光电探测器及其制备方法，该光电探测器包括基底(1)、体相异质结型活性层(2)和电极(3)，所述体相异质结型活性层(2)复合于所述基底(1)的上表面，所述电极(3)复合于体相异质结型活性层(2)的上表面，所述体相异质结型活性层(2)包括复合在基底(1)上表面的2，4，6‑三甲基三苯胺薄膜以及分散在所述2，4，6‑三甲基三苯胺薄膜内的有机无机杂化钙钛矿粉体(21)。该光电探测器光电探测性能优秀、空气中性能稳定，本发明的制备方法工艺过程简单、产品性能好、成本低。

技术领域

本发明涉及光电器件技术领域，具体涉及一种体相异质结型钙钛矿光电探测器及其制备方法。

背景技术

光电探测器是一种通过将光信号转换为电信号从而获取光信息的媒介。由于具有体积小、功耗低、灵敏度高等优点，光电探测器已经遍布人们生活中的各个空间，成为当今应用最为广泛的一类电子器件。

2009年，Miyasaka等首次将有机无机杂化的钙钛矿(CH₃NH₃PbA₃或CH₃NH₃PbA_3-xB_x，其中A、B＝I、Cl或Br)这类钙钛矿作为DSSCs的敏化材料，获得了3.8％的效率。钙钛矿是一种具有高吸光系数、高载流子迁移率与寿命和可控带隙的半导体，并且制备工艺简便，成本低廉，受到国内外学术界的广泛关注。经过几年的研究和发展，目前的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已超过20％。

然而，钙钛矿材料对水分子非常敏感，暴露在空气中时，钙钛矿材料会与空气中的水发生反应，导致钙钛矿材料分解而失效。因此，通过合适的手段提高钙钛矿材料或器件在空气中的稳定性，是提高钙钛矿光电器件使用寿命和推进钙钛矿光电探测器实用化的关键，也成为了发展钙钛矿材料实际应用的关键技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种光电探测性能优秀、空气中性能稳定的体相异质结型钙钛矿光电探测器，还相应提供了一种工艺过程简单、产品性能好、成本低的上述钙钛矿光电探测器的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种体相异质结型钙钛矿光电探测器，包括基底、体相异质结型活性层和电极，所述体相异质结型活性层复合于所述基底的上表面，所述电极复合于体相异质结型活性层的上表面，所述体相异质结型活性层包括复合在基底上表面的2，4，6-三甲基三苯胺薄膜以及分散在所述2，4，6-三甲基三苯胺薄膜内的有机无机杂化钙钛矿粉体。

作为对上述技术方案的进一步改进：

优选的，所述有机无机杂化钙钛矿粉体的主要化学成分为CH₃NH₃PbX₃，其中X为Cl、Br或I。