[发明专利]基于C60纳米棒/ZnO量子点的高灵敏度光电探测器的构筑方法

权利要求书

1.一种基于C₆₀纳米棒/ZnO量子点的高灵敏度光电探测器的构筑方法，其特征在于，通过溶液界面分子自组装过程合成制备高质量C₆₀纳米棒，以旋涂或滴涂的方式让其均匀分布在任意衬底上并引入原子层沉积制备得到的ZnO量子点以加强整个光活性层的吸光能力和光电转换效率，制备成C₆₀纳米棒/ZnO量子点的高灵敏度光电探测器，包括如下步骤：

1）将C₆₀粉末溶于氯苯中，使 C₆₀粉末的氯苯溶液浓度范围为 0.7~1.3mg/mL，并超声分散处理8~12分钟，得溶液A；

2）将异丙醇经滴管缓慢、均匀滴加到经步骤1）处理的溶液A中，得棕色沉淀物，滴加完毕后静置1~2分钟得悬浊液，随后，离心收集沉淀，并用异丙醇离心洗样2~3次，将洗样完毕的棕色沉淀物分散在异丙醇中保存，得C₆₀纳米棒悬浊液，即得分散在异丙醇中的C₆₀纳米棒；

3）将步骤2）中的C₆₀纳米棒悬浊液旋涂或滴涂在任意洁净衬底上，得样品，其中，所述的衬底至少包括硅片和玻璃等刚性衬底中的一种，或者至少包括PDMS和PET的柔性衬底；所述的旋涂是用旋涂机，转速为800~2000转/秒；

4）将步骤3）中所得样品放在25~50℃热板上烘干3~5分钟，得烘干样品；

5）将步骤4）中所述烘干样品放入原子层沉积系统腔体内，当腔体真空升温至350~450℃；二乙基锌升温至120~135℃后，按照Zn源沉积1次和O源沉积1次构成完整的沉积循环，即：二乙基锌脉冲/高纯氮吹扫/水蒸气脉冲/高纯氮吹扫为一个完整的ZnO循环；如此循环若干次，得C₆₀纳米棒/ZnO量子点样品；

6）在衬底上的C₆₀纳米棒/ZnO量子点样品上通过涂布导电银胶、光刻Au电极方法制备电极，构筑完成基于C₆₀纳米棒/ZnO量子点的高灵敏度光电探测器。

2.根据权利要求1所述的构筑方法，其特征在于步骤1）中，C₆₀粉末的氯苯溶液浓度为0.9 mg/mL。

3.根据权利要求1所述的构筑方法，其特征在于步骤2）中，溶液A用量范围为2~5mL，甲醇用量范围为5~10 mL。

4.根据权利要求3所述的构筑方法，其特征在于步骤2）中，溶液A用量为3mL；滴加异丙醇量为7 mL。

5.根据权利要求1所述的构筑方法，其特征在于步骤3）中，旋涂机转速为1200转/秒。

6.根据权利要求1所述的构筑方法，其特征在于步骤4）中，样品在热板上烘干温度为40℃烘干4分钟。

7.根据权利要求1所述的构筑方法，其特征在于步骤5）中，腔体加热的真空度在6~8hPa；二乙基锌液体源的脉冲时间为1-2s；去离子水液体源的脉冲时间为1~2s；二乙基锌的载气流量范围在100~150sccm，液体源去离子水的载气流量范围为100~150sccm。