[发明专利]一种可见光光电探测器的制备方法

摘要

本发明公开了一种可见光光电探测器的制备方法，本发明在绝缘基底上沉积由钙钛矿型晶体结构的铯铅碘和二硫化钨单分子层薄膜构成的复合材料。二硫化钨单分子层薄膜是直接带隙半导体材料，是较好的光电导材料，室温稳定性好，载流子迁移率高。二硫化钨单分子层薄膜能够提供电子传输的额外通道，提高铯铅碘的电学性能。同时二硫化钨阻隔氧气和水汽向复合材料内部扩散，降低空气和水对铯铅碘的分解，提高铯铅碘的稳定性。本发明制备的光探测器，具有性能稳定、光电响应速度快，光响应度好，光探测范围宽的优点。

主权项

1.一种可见光光电探测器的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：步骤(1).通过热蒸发法在表面有氧化层的硅基底表面沉积碘化铅层；步骤(2).将表面生长有碘化铅的硅基底，利用旋涂法在其表面依次旋涂二硫化钨单分子层溶液和碘化铯溶液，构成二硫化钨与碘化铯复合薄膜层；其中二硫化钨单分子层溶液为二硫化钨单分子层分散于水中；二硫化钨单分子层溶液浓度0.5mg/ml,碘化铯水溶液浓度50mg/ml，二硫化钨分子层与碘化铯构成的复合薄膜层厚度为5‑30nm；步骤(3).将上述步骤(2)产物，放入惰性气体氩气保护的退火炉中退火；退火温度150～400℃，退火时间1～20小时.退火过程中碘化铅、碘化铯通过热扩散生长，获得钙钛矿型晶体结构的铯铅碘和二硫化钨单分子层薄膜构成的复合材料；步骤(4).将上述步骤(3)产物，在复合材料表面通过旋涂法涂覆一层[6,6]－苯基－C71－丁酸异甲酯，形成Si/SiO₂/光敏层/PCBM叠层结构；[6,6]－苯基－C71－丁酸异甲酯即为[70]PCBM；[70]PCBM氯苯溶液采用市售产品；所述[70]PCBM薄膜厚度为20纳米；步骤(5).Si/SiO₂/光敏层/PCBM叠层结构的表面通过热蒸发法沉积金属金电极，形成Si/SiO₂/光敏层/PCBM/电极叠层结构，完成器件的制备。