[发明专利]一种可拉伸光电探测器及其制备方法

说明书

本发明公开一种可拉伸光电探测器及其制备方法。所述可拉伸光电探测器包括衬底，设置在所述衬底上的源极、漏极和栅极，设置在所述源极、漏极和栅极两两之间的蛇形电极，设置在所述栅极上的有源层，包裹在所述衬底、源极、漏极、栅极和有源层外的介电层，所述介电层的材料为醇类水凝胶。本发明采用醇类水凝胶作为介电层的材料，使得光电探测器具有可拉伸性，同时具有较高的保湿性。将介电层包裹在衬底、源极、漏极、栅极、蛇形电极和有源层外，可以有效保护光电探测器内部器件。本发明采用溶液法制备可拉伸光电探测器，克服了光电探测器保湿性较差的问题，提高了光电探测器的可拉伸性能和生物兼容性。

技术领域

本发明涉及光电传感器领域，尤其涉及一种可拉伸光电探测器及其制备方法。

背景技术

柔性电子正成为未来电子产品发展的新趋势、不同于传统刚性电子产品，柔性电子产品能在一定范围的形变条件下正常工作。在柔性光电探测器研究领域中，柔性光探测技术的快速发展对敏感材料的敏感性与柔韧性要求越来越高。如何将柔性电子器件的柔性进一步加强，比如柔性光电探测器，使其实现强大的可拉伸性仍然具有很大挑战。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可拉伸光电探测器及其制备方法，旨在解决现有光电探测器可拉伸性能较低的问题。

本发明的技术方案如下：

一种可拉伸光电探测器，其中，包括衬底，设置在所述衬底上的源极、漏极和栅极，设置在所述源极、漏极和栅极两两之间的蛇形电极，设置在所述栅极上的有源层，包裹在所述衬底、源极、漏极、栅极和有源层外的介电层，所述介电层的材料为醇类水凝胶。

可选地，所述醇类水凝胶为基于乙二醇的水凝胶。

可选地，所述基于乙二醇的水凝胶由乙二醇、海藻酸钠、丙烯酰胺、过硫酸铵、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、硫酸钙、1,2-双(二甲基氨基)乙烷和去离子水制备得到。

可选地，所述乙二醇与去离子水的质量比为(3.4～12.5)：86。

可选地，所述介电层的厚度为15±3mm。

可选地，所述衬底的材料为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)。

可选地，所述有源层的材料为聚合物和富勒烯衍生物的混合物。

可选地，所述聚合物为聚(二酮吡咯并吡咯并噻吩并噻吩)(PDPP2T)，所述富勒烯衍生物为[6，6]-苯基-C61-丁酸异甲酯(PC₆₁BM)。

可选地，所述PDPP2T与PC₆₁BM质量比为(8～8.5)：(4～4.5)。

一种如上所述的可拉伸光电探测器的制备方法，其中，包括步骤：

提供基底；

在基底上制备衬底；

在衬底上制备源极、漏极、栅极和蛇形电极；

在栅极上制备有源层；

将衬底从基底上剥离；

将介电层包裹在衬底、源极、漏极、栅极、蛇形电极和有源层外，所述介电层的材料为醇类水凝胶，得到所述可拉伸光电探测器。

有益效果：本发明提供一种可拉伸光电探测器及其制备方法，本发明采用醇类水凝胶作为介电层的材料，使得光电探测器具有可拉伸性，同时具有较高的保湿性。将介电层包裹在衬底、源极、漏极、栅极、蛇形电极和有源层外，可以有效保护光电探测器内部器件。本发明的制备方法简单、成本低、并且操作方便。

附图说明