[发明专利]光电子器件和制造光电子器件的方法

权利要求书

1.一种光电子器件，所述光电子器件包括：

有源层，所述有源层包括有机金属卤化物钙钛矿；以及

空穴传输层HTL，所述HTL通过真空蒸发形成并且被配置成传输空穴载流子，所述HTL包括：第一子层，所述第一子层包括掺杂有n掺杂物并且与所述有源层相邻设置的空穴传输材料HTM；第二子层，所述第二子层包括未掺杂并且与所述第一子层相邻设置的所述HTM；以及第三子层，所述第三子层包括掺杂有p掺杂物并且与所述第二子层相邻设置的所述HTM。

2.根据权利要求1所述的光电子器件，其中

所述有源层具有价带最大能级；

所述第一子层具有与所述价带最大能级匹配的第一最高占据分子轨道HOMO能级；

所述第二子层具有高于所述第一HOMO能级的第二HOMO能级；以及

所述第三子层具有高于所述第二HOMO能级的第三HOMO能级。

3.根据权利要求2所述的光电子器件，其中

用于所述第一子层的所述n掺杂物的掺杂浓度被确定为使所述第一HOMO能级与所述价带最大能级匹配。

4.根据权利要求3所述的光电子器件，其中

所述n掺杂物为挥发性材料，其中，基于在用于形成所述第一子层的所述HTM和所述n掺杂物的共蒸发期间所述n掺杂物的蒸汽压力来确定所述掺杂浓度，或者

所述n掺杂物为非挥发性材料，其中，基于在用于形成所述第一子层的所述HTM和所述n掺杂物的共蒸发期间所述HTM和所述n掺杂物的沉积速率之间的比率来确定所述掺杂浓度。

5.根据权利要求1所述的光电子器件，其中

通过所述真空蒸发形成的所述HTL包括小孔，这些小孔少于存在于通过溶液方法形成的HTL中的小孔。

6.根据权利要求1所述的光电子器件，其中

所述光电子器件是太阳能电池；以及

所述有源层被配置为将光子转换成用于所述太阳能电池的电荷载流子，其中，所述太阳能电池比包括通过溶液方法形成的HTL的太阳能电池更稳定。

7.一种制造光电子器件的方法，所述方法包括以下步骤：

形成包括有机金属卤化物钙钛矿的有源层；以及

通过真空蒸发形成用于传输空穴载流子的空穴传输层HTL，其中，形成所述HTL的步骤包括：

形成与所述有源层相邻并且包括通过共蒸发空穴传输材料HTM和n掺杂物而掺杂有所述n掺杂物的所述HTM的第一子层；

形成与所述第一子层相邻并且包括通过蒸发所述HTM而不被掺杂的所述HTM的第二子层；以及

形成与所述第二子层相邻并且包括通过共蒸发所述HTM和p掺杂物而掺杂有所述p掺杂物的所述HTM的第三子层。

8.根据权利要求7所述的方法，其中

形成所述第一子层的步骤包括形成具有第一最高占据分子轨道HOMO能级的所述第一子层，所述第一HOMO能级与所述有源层的价带最大能级匹配；

形成所述第二子层的步骤包括形成具有第二HOMO能级的所述第二子层，所述第二HOMO能级高于所述第一HOMO能级；以及

形成所述第三子层的步骤包括形成具有第三HOMO能级的所述第三子层，所述第三HOMO能级高于所述第二HOMO能级。

9.根据权利要求8所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

确定用于所述第一子层的所述n掺杂物的掺杂浓度，以使所述第一HOMO能级与所述价带最大能级匹配。

10.根据权利要求9所述的方法，其中

确定所述n掺杂物的所述掺杂浓度的步骤包括：改变在所述共蒸发期间所述n掺杂物的蒸汽压力，以找到与所述掺杂浓度对应的蒸汽压力值；或者改变在所述共蒸发期间所述HTM和所述n掺杂物的沉积速率之间的比率，以找到与所述掺杂浓度对应的比率值。