[发明专利]一种基于铁电调控二维钙钛矿光电探测器及其制备方法在审
| 申请号： | 201811256418.3 | 申请日： | 2018-10-26 |
| 公开（公告）号： | CN109449294A | 公开（公告）日： | 2019-03-08 |
| 发明（设计）人： | 王建禄;王浩亮;沈宏;詹义强;林铁;孟祥建;褚君浩 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海技术物理研究所 |
| 主分类号： | H01L51/42 | 分类号： | H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48 |
| 代理公司： | 上海沪慧律师事务所 31311 | 代理人： | 郭英 |
| 地址： | 200083 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开基于铁电调控二维钙钛矿光电探测器及其制备方法。制备流程为在超声清洁后SiO2衬底上，采用光刻或掩模版蒸镀的方法制作栅电极，然后在此之上使用旋涂的方法制备聚偏氟乙烯‑三氟乙烯共聚物(P(VDF‑TrFE))有机铁电聚合物薄膜，经过退火处理，去除界面残留溶剂及保证薄膜具有良好结晶特性。在此之上，使用掩模版蒸镀源漏电极，最后在氮气环境下使用旋涂的方法，旋涂(PEA)2SnI4前驱体溶液，再经过退火使溶液挥发促进结晶制备完成(PEA)2SnI4光电场效应管器件。该器件对可见光光谱范围有较好响应，响应率为14.57A/W,探测率高达1.74x1012Jones。响应时间上升沿50ms，下降沿1.5s。 | ||
| 搜索关键词： | 制备 旋涂 光电探测器 钙钛矿 掩模版 二维 铁电 薄膜 三氟乙烯共聚物 退火 聚偏氟乙烯 可见光光谱 前驱体溶液 残留溶剂 超声清洁 氮气环境 电聚合物 结晶特性 结晶制备 退火处理 光电场 漏电极 上升沿 探测率 下降沿 响应率 效应管 有机铁 栅电极 蒸镀源 响应 调控 衬底 光刻 挥发 蒸镀 去除 制作 保证 | ||
【主权项】：
1.一种基于铁电调控二维钙钛矿光电探测器，其特征在于：所述的二维钙钛矿光电探测器的结构具体为：在285nm二氧化硅氧化层的硅衬底之上，蒸镀金属金栅电极，厚度为50nm，然后制作P(VDF‑TrFE)铁电介质层，厚度250nm；在此之上，蒸镀金属金源电极和漏电极料，厚度为50nm；最后制备(PEA)2SnI4二维钙钛矿薄膜，厚度60nm。
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- 本发明实施例公开了一种量子点光电探测器以及制备方法，包括：基底；形成在所述基底上的阳极；形成在所述阳极上的空穴传输层；形成在所述空穴传输层上的电子阻挡层；形成在所述电子阻挡层上的量子点有源层；形成在所述量子点有源层上的空穴阻挡层；形成在所述空穴阻挡层上的电子传输层；形成在所述电子传输层上的阴极。本发明实施例提供的技术方案，通过空穴阻挡层阻挡阴极的注入空穴从阴极向量子点有源层传输，电子阻挡层阻挡阳极的注入电子从阳极向量子点有源层传输，减小了暗电流，从而增强了光电探测器的光电性能。
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- 耿显葳;赵春;赵策洲;杨莉;尹力 - 西交利物浦大学
- 2019-02-28 - 2019-10-22 - H01L51/42
- 一种封装太阳能电池，属于太阳能电池技术领域。所述封装太阳能电池包括基片和凹形玻璃盖；基片的顶面上设有两间隔设置的透明导电层，两透明导电层顶面上设置有TiO2膜层，TiO2膜层顶面上设有铯掺杂钙钛矿吸光层，铯掺杂钙钛矿吸光层顶面上设有空穴传输层，空穴传输层一侧向下延伸接于TiO2膜层顶面上、呈L形，空穴传输层顶面上设有对电极，对电极沿着空穴传输层顶面延伸至TiO2膜层顶面上、呈阶梯形；凹形玻璃盖上一侧与TiO2膜层顶面直接粘结密封，凹形玻璃盖上另一侧与TiO2膜层顶面上的对电极粘结密封，对电极上部分结构露出凹形玻璃盖，凹形玻璃盖内壁顶部与对电极顶面之间设有间隙并粘结有干燥剂。本实用新型具有长期高稳定性，适合大面积太阳能电池的应用。
- 一步法制备钙钛矿吸收层的方法及钙钛矿太阳能电池-201910447751.0
- 向艳;唐泽国 - 北京宏泰创新科技有限公司
- 2019-05-27 - 2019-10-18 - H01L51/42
- 本发明公开了一种一步法制备钙钛矿吸收层的方法，包括方法1：在前驱体溶液中加入水，不进行后处理；和方法2：前驱体溶液中不添加水，采用有机溶剂‑水溶液对钙钛矿吸收层进行后处理。上述有效的改善了钙钛矿膜层的粗糙度和平整度，降低了薄膜的针孔率。将上述方法所制备的钙钛矿吸收层应用于钙钛矿太阳能电池，电池的性能得到明显的提升。
- 钙钛矿/硅异质结太阳能电池的制备方法及叠层太阳能电池-201910465500.5
- 陈东升;唐泽国 - 北京宏泰创新科技有限公司
- 2019-05-30 - 2019-10-18 - H01L51/42
- 本发明公开了一种钙钛矿/硅异质结太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：在硅异质结底电池上制备钙钛矿顶电池的第一传输层；在所述第一传输层上，旋涂第一前驱体的溶液制备第一薄膜层；在所述第一薄膜层上，蒸镀第二前驱体制备第二薄膜层；将制备好第二薄膜层的钙钛矿/硅异质结太阳能电池浸没于有机卤化物溶液中反应，退火，得到钙钛矿吸收层；在所述钙钛矿吸收层上制备第二传输层；在所述第二传输层上制备顶电极。本发明还提供了一种采用上述方法所制备的太阳能叠层电池，所制备的太阳能叠层电池的光电转换效率等性能得到明显的提升。
- 有机光电探测器及其制备方法-201910588299.X
- 张建华;李意 - 上海大学
- 2019-07-02 - 2019-10-18 - H01L51/42
- 本发明公开了一种有机光电探测器及制备方法，采用的溶液旋转涂布法制备主要功能层，该方法制备工艺简单，成本低廉，机械性能高，适合制备柔性可穿戴设备。功能层材料都采用的是纳米颗粒分散液，且该分散液的溶剂是易挥发性的溶剂，可在旋涂之后低温或者室温中去除溶剂，形成高效的器件功能层材料，无需经过高真空蒸镀或者高温退火结晶等复杂工艺方式制备，成本低廉，更加适合大规模制造。活性层有机材料是体异质结的PN结材料，该材料可与多种功能层材料形成有效接触，且能和功能层材料形成功函数匹配。本发明有机光电探测器材料制备方法简单，可实现低温或者室温制备，工艺要求低、成本低廉、机械性能，好适合刚性和柔性基板的器件制备。
- 一种基于水醇溶性聚合物混合阴极界面层的本体异质结太阳电池及其制备方法-201711176454.4
- 何志才;易淑旺;庞小雷;王晓静 - 华南理工大学
- 2017-11-22 - 2019-10-18 - H01L51/42
- 本发明公开了一种基于水醇溶性聚合物混合阴极界面层的本体异质结太阳电池及其制备方法。该太阳电池由入射光方向，依次包括玻璃衬底、阳极、阳极界面层、光活性层、阴极界面层和阴极；所述阴极界面层的材料为高效电子传输材料掺杂水醇溶性聚合物的混合物。本发明的太阳电池通过采用高效电子传输材料对水醇溶性聚合物界面层进行掺杂，可大幅提高阴极界面层的电荷传输性能，且不影响有机界面层能级、功函数和偶极作用，提高聚合物本体异质结太阳电池的性能。同时，本发明基于水醇溶性聚合物混合阴极界面层的本体异质结太阳电池涉及的水醇溶性聚合物界和高效电子传输材料混合界面层可以采用溶液加工技术，制备工艺简单，制作成本低。
- 专利分类
H01 基本电气元件
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件；专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
H01L51-05 .专门适用于整流、放大、振荡或切换且并具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的；具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的电容器或电阻器
H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射；专门适用于将这些辐射能转换为电能，或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的，如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L51-00 使用有机材料作有源部分或使用有机材料与其他材料的组合作有源部分的固态器件；专门适用于制造或处理这些器件或其部件的工艺方法或设备
H01L51-05 .专门适用于整流、放大、振荡或切换且并具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的；具有至少一个电位跃变势垒或表面势垒的电容器或电阻器
H01L51-42 .专门适用于感应红外线辐射、光、较短波长的电磁辐射或微粒辐射；专门适用于将这些辐射能转换为电能，或者适用于通过这样的辐射进行电能的控制
H01L51-50 .专门适用于光发射的，如有机发光二极管
H01L51-52 ..器件的零部件
H01L51-54 .. 材料选择
