[发明专利]有机光检测器及其生产方法

权利要求书

1.一种用于检测红外线、可见光和紫外线辐射的有机光检测器，包括：

-衬底；

-至少第一电极和第二电极，其中至少第一电极和第二电极中的至少一个具有暴露于入射辐射的表面；

-电荷传输层，所述电荷传输层被布置在所述第一电极与所述第二电极之间，所述电荷传输层包括至少一种有机材料；

-其中，在所述第一电极与所述至少一种有机材料之间的界面处和/或在所述第二电极与所述至少一种有机材料之间的界面处形成肖特基势垒；

-其中，至少一个电极、所述电极具有暴露于入射辐射的表面，并且带有在所述电极与所述至少一种有机材料之间形成的肖特基势垒，所述至少一个电极、所述电极包括用于激发表面等离激元共振的纳米孔洞，其中表面等离激元衰减所生成的热载流子有助于光电流；

-其中，所述纳米孔洞被配置为在设计波长处选择性地检测所述入射辐射。

2.根据权利要求1所述的有机光检测器，其中，所述至少一种有机材料具有的带隙大于与所述设计波长相对应的能量。

3.根据权利要求1或者2所述的有机光检测器，其中，所述第一电极被形成在所述衬底上，在所述衬底上所述至少一种有机材料被插入在所述第一电极与所述第二电极之间。

4.根据权利要求1或者2所述的有机光检测器，其中，所述至少一种有机材料被形成在所述衬底上，在所述材料上所述第一电极和所述第二电极被设置为彼此横向地间隔开。

5.根据前述权利要求中任一项所述的有机光检测器，其中，通过至少在所述纳米孔洞的设计波长的范围中是透明的至少一种有机材料来在所述第一电极与所述第二电极之间和/或在所述第一电极与所述衬底之间形成法布里-珀罗腔，并且选择包括至少一种有机材料的电荷传输层的厚度以在所述设计波长处提供腔体共振。

6.根据前述权利要求中任一项所述的有机光检测器，其中，所述衬底包括电介质层和电极层以形成被提供为有机晶体管的栅极电极的第三电极。

7.根据前述权利要求中任一项所述的有机光检测器，其中，以具有周期布置的阵列的形式来提供所述纳米孔洞。

8.根据前述权利要求中任一项所述的有机光检测器，其中，包括纳米孔洞的至少一个电极对于所述入射辐射是透明的、半透明的或者不透明的。

9.一种生产根据前述权利要求中任一项所述的有机光检测器的方法，所述方法包括：

-在衬底上提供第一电极、第二电极和至少一种有机材料，其中所述至少一种有机材料连接所述第一电极和所述第二电极；以及

-构造所述电极中的至少一个以形成用于激发表面等离激元共振的纳米孔洞；

-其中，所述至少一种有机材料由有机小分子或者聚合物制成以形成电荷传输层并且在所述第一电极与所述至少一种有机材料之间和/或在所述第二电极与所述至少一种有机材料之间形成肖特基势垒；

-其中，调整所述纳米孔洞的几何形状和布置以在设计波长处选择性地检测入射辐射以便提供可调谐光谱响应。

10.根据权利要求9所述的生产有机光检测器的方法，其中，选择所述至少一种有机材料以具有比与所述有机光检测器的设计波长相对应的能量大的带隙。

11.根据权利要求9或者10所述的生产有机光检测器的方法，其中，所述第一电极被沉积在所述衬底上，所述至少一种有机材料被沉积在所述第一电极上，以及所述第二电极被沉积在所述至少一种有机材料上以形成垂直配置。

12.根据权利要求9或者10所述的生产有机光检测器的方法，其中，所述至少一种有机材料被沉积在所述衬底上，所述第一电极和所述第二电极被设置在所述至少一种有机材料上，其中所述第一电极与所述第二电极横向地间隔开以形成横向配置。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的生产有机光检测器的方法，其中，所述至少一种有机材料至少在所述纳米孔洞的设计波长的范围中是透明的，并且选择所述至少一种有机材料的厚度以在所述第一电极与所述第二电极之间和/或在所述第一电极与所述衬底之间形成法布里-珀罗腔以便在所述设计波长处提供腔体共振。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的生产有机光检测器的方法，其中，构造所述电极中的至少一个以形成具有周期布置的纳米孔洞的阵列。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的生成有机光检测器的方法，其中，在所述第一电极与所述至少一种有机材料之间和/或在所述第二电极与所述至少一种有机材料之间沉积氧化物层和/或掺杂剂层以调整所述肖特基势垒。