[发明专利]一种自驱动宽光谱响应硅基杂化异质结光电传感器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种自驱动宽光谱响应硅基杂化异质结光电传感器及其制备方法，其中所述光电传感器包括金属背电极、N型硅基底、N型硅纳米线阵列、有机聚合物半导体薄膜和传感器正极。其中，该杂化光电传感器器件特征在于N型硅纳米线阵列与有机聚合物半导体薄膜构成三维立体的异质结接触，有效缩短了光生载流子传输路径，提高分离效率，通过界面烷基化处理减少表/界面复合效应。所述的硅基微纳结构不仅是作为主要吸光层，而且还是光生载流子的产生和传输层，空穴传输层所述的为P型有机半导体薄膜。本发明的光电传感器具有自供电、宽光谱响应、低成本大面积制备、光电响应速度快等特点。

主权项

1.一种自驱动宽光谱响应硅基杂化异质结光电传感器，其特征在于，所述光电传感器包括金属背电极(5)、N型硅基底(4)、N型硅纳米线阵列(3)、有机聚合物半导体薄膜(2)和传感器正极(1)；其中，所述N型硅纳米线阵列(3)刻蚀在所述N型硅基底(4)上表面，所述有机聚合物半导体薄膜(2)覆盖在所述N型硅纳米线阵列(3)表面，所述传感器正极(1)设置在所述有机聚合物半导体薄膜(2)表面；所述金属背电极(5)设置在所述N型硅基底(4)下表面；所述N型硅纳米线阵列(3)与所述有机聚合物半导体薄膜(2)构成三维立体的异质结接触；所述有机聚合物半导体薄膜(2)为P型有机聚合物半导体薄膜；所述N型硅纳米线阵列(3)采用金属辅助化学反应刻蚀的方法得到，其中，所述纳米线的长度范围为0.5μm‑1.2μm；所述N型硅纳米线阵列(3)表面通过烷基化处理做表面钝化。