[发明专利]一种基于Cs3

权利要求书

1.一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿的自供能光电探测器，包括绝缘透明的衬底(1)，衬底(1)的上端从下到上依次设有载流子传输层(2)、Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)和第一接触电极(4)，载流子传输层(2)上设有第二接触电极(5)；载流子传输层(2)为对紫外光有响应的半导体材料，载流子传输层(2)为ZnO、TiO₂或GaN半导体，其厚度为300～500纳米，电子浓度为3.0×10¹⁷～8.0×10¹⁷每立方厘米，Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)的厚度为500～800纳米。

2.根据权利要求1所述的一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿的自供能光电探测器，其特征在于：所述衬底(1)为双面抛光的透明衬底，为石英或Al₂O₃。

3.一种权利要求1或2之一所述的基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿的自供能光电探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)清洗衬底(1)；

(2)采用磁控溅射或金属有机物化学气相沉积方法制备载流子传输层(2)；

(3)在载流子传输层(2)上利用一步旋涂法或气相共蒸法制备Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)；

(4)采用热蒸发法在Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)上制备第一接触电极(4)，在载流子传输层(2)上制备第二接触电极(5)。

4.根据权利要求3所述的一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿的自供能光电探测器的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，利用一步旋涂法制备Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)，包括以下步骤：

1)将CsI和CuI粉末混合于二甲基亚砜溶液中，在氩气氛围中，将溶液用旋涂的方式均匀旋涂在载流子传输层(2)上；

2)在旋涂结束前13秒时滴加甲苯作为反溶剂，其滴加量为50微升；

3)最后对旋涂后的样品进行退火处理，退火温度为150℃，时间为20分钟。

5.根据权利要求3所述的一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿的自供能光电探测器的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，采用气相共蒸法制备Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)，包括以下步骤：

1)将CsI和CuI粉末研磨均匀，放入真空蒸镀腔中；

2)将制备有载流子传输层(2)的衬底(1)放置在CsI和CuI混合粉末的上方，并加热到100℃；在氮气氛围、压强为10^-4帕斯卡、蒸发功率为27瓦的条件下进行蒸镀，蒸镀时间为30分钟；

3)待蒸发结束后，样品在100℃下保持1小时，最后样品自然降温至室温。

6.根据权利要求3所述的一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿的自供能光电探测器的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，Cs₃Cu₂I₅光吸收层(3)的第一接触电极(4)为Au，厚度为30～60纳米。