[发明专利]二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器及制备方法

说明书

本公开提供了一种二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器及制备方法，其二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器包括：柔性衬底、透明电极和二维Te纳米片；透明电极位于柔性衬底之上，其中透明电极的材料为MXene‑Ti₃C₂T_x；二维Te纳米片搭设在所述透明电极的正极和负极上，且连通所述透明电极的正极和负极。本公开具有电极由二维材料构成，可与二维活性材料更好的接触，使器件具有更低的暗电流，在整个测试过程中电流随时间变化也更加稳定。

技术领域

本公开涉及柔性电子器件领域，尤其涉及一种二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器及制备方法。

背景技术

随着科技的进步和时代的发展，人们对常规电子器件的要求越来越高，为了更加适应人们的需求及扩展电子器件的应用范围，柔性电子器件便成为了人们关注的热点。如今，信息化、网络化已经成为全球发展的主题，光通信技术作为光电子和微电子的基础，具有高保密性、较强的环境适应性等优势，而光电探测器是实现光通讯最基本的器件之一，在军事及民用等众多领域都具有广阔的应用前景。

在众多光电探测器中，柔性透明近红外光电探测器以其响应速度快、响应率高的特点，在除光通信外的其他领域中同样具有重要的意义，如图像识别、人工智能等。此外，固有的透明性可以使光电探测器在更多新的领域有所应用，如可安装在车辆的挡风玻璃上，在无需多余组件的情况下实现自动驾驶，使挡风玻璃成为显示面板，制造智能和多功能设计的窗户等系列目标。

目前对于光电探测器透明电极的制备方法及半导体材料的选择都存在一定的难题，因此有必要开发一种具有高度透明电极结构且活性材料不易团聚的柔性透明近红外光电探测器，以进一步扩展其应用范围，满足人们的实际需要。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器及制备方法，以解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一个方面，提供了一种二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器，包括：

柔性衬底；

透明电极，位于所述柔性衬底之上；所述透明电极的材料为MXene-Ti₃C₂T_x；

二维Te纳米片，所述二维Te纳米片搭设在所述透明电极的正极和负极上，所述二维Te纳米片连通所述透明电极的正极和负极。

在本公开的一些实施例中，所述透明电极为叉指电极，所述叉指电极的沟道宽度为5-30μm。

在本公开的一些实施例中，所述二维Te纳米片横向尺寸为20-30μm，纵向尺寸为100-150μm；所述柔性衬底的尺寸为3×3cm至5×5cm。

在本公开的一些实施例中，所述透明电极的透明度大于等于60％。

在本公开的一些实施例中，所述柔性衬底材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

在本公开的一些实施例中，所述透明电极的厚度为50nm-100nm。

在本公开的一些实施例中，所述二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器的波段范围为900nm-1350nm。

根据本公开的一个方面，还提供了一种二维Te纳米片柔性透明近红外光电探测器的制备方法，包括：

依次用丙酮、乙醇超声清洗柔性衬底5-20min；

在清洗后的柔性衬底上涂覆光刻胶，通过光刻胶显影，得到刻蚀出电极图形的柔性衬底；