[发明专利]一种并联叠层全波段光电探测器及其制备方法

说明书

本发明属于光电探测技术领域，具体为一种并联叠层全波段光电探测器，包括透明基底，透明基底上沉积有第一电极，其特征在于：所述第一电极上设置有前探测器，所述的前探测器为倒置结构，所述前探测器上设置有连接层，所述连接层上设置有后探测器，所述后探测器为正置结构，所述后探测器上设置有第二电极，所述第一电极和第二电极短路连接，共同作为并联叠层全波段光电探测器的阴极，所述连接层中设置有并联叠层全波段光电探测器的阳极，所述第一电极和连接层为透明或者半透明结构，所述第二电极为不透明的金属反射电极。

技术领域

本发明属于光电探测技术领域，具体为一种并联叠层全波段光电探测器。

背景技术

有机光电探测器是一种新型的探测技术广泛应用于环境监测、天文学、国防军事和天际通信等领域。有机光电探测器由于具有柔性、廉价和易于集成等众多优点，传统的有机光电探测器的探测率低覆盖波长范围窄，另一方面，传统的正向结构的光电探测器的寿命稳定性差，采用倒置结构可以部分解决寿命问题，但是需要设计良好的电子传输层，以降低电极的功函数，促进电子的收集。同时提高有机探测器的探测效率仍然是一个必要的课题。

本发明的目的在于提供一种新型的有机全波段光电探测器的器件结构，该结构的探测器可以采用全热蒸发的方式制作，同时可以提高探测器的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种并联叠层全波段光电探测器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种并联叠层全波段光电探测器，提供透明基底，透明基底上沉积有第一电极，其特征在于：所述第一电极上设置有前探测器，所述的前探测器为倒置结构，所述前探测器上设置有连接层，所述连接层上设置有后探测器，所述后探测器为正置结构，所述后探测器上设置有第二电极，所述第一电极和第二电极短路连接，共同作为并联叠层全波段光电探测器的阴极，所述连接层中设置有并联叠层全波段光电探测器的阳极，所述第一电极和连接层为透明或者半透明结构，所述第二电极为不透明的金属反射电极。

优选的，所述的前探测器为四层复合结构，依次包括第一纳米颗粒注入层、第二电子传输层和第三受体层和第四给体层；所述第一纳米颗粒注入层为Ag纳米颗粒，所述第一纳米颗粒注入层的名义厚度为0.2-1nm；所述第二电子传输层为BCP，所述第二电子传输层的厚度为5-10nm；所述第三受体层为C60，所述第三受体层的厚度为20-40nm；所述第四给体层为SubPc，所述第四给体层的厚度为10-15nm。

优选的，所述连接层为五层复合结构，依次包括第一连接层、第二连接层、第三连接层、第四连接层和第五连接层；所述第一连接层和第五连接层为TAPC,所述第一连接层和第五连接层的厚度为2-5nm；所述第二连接层和第四连接层为MoO3，所述第二连接层和第四连接层的厚度为2-20nm；所述第三连接层为Ag,所述第三连接层的厚度为10-15nm，所述第三连接层作为并联叠层全波段光电探测器的阳极。

优选的，所述后探测器为三层复合结构，依次包括第五给体层、第六受体层和第七电子传输层；所述第五给体层为α-6T，所述第五给体层的厚度为30-60nm；所述第六受体层为SubNc，所述第六受体层的厚度为15-25nm；所述第七电子传输层为BCP，所述第七电子传输层的厚度为5-15nm。

优选的，所述的第一电极为ITO电极，所述第一电极的方阻小于20Ω/□，可见光透过率大于90％。

优选的，所述的第二电极为Al，所述的第二电极的厚度为100nm。

一种并联叠层全波段光电探测器的制备方法，其特征在于，在第一电极层上制备后续所有功能层的方法均为热蒸发。