基于阻挡层界面调控的双模有机光电二极管及制备方法

    公开(公告)号:CN116156904A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310164910.2

    申请日:2023-02-24

    Abstract: 本发明提供一种基于阻挡层界面调控的双模有机光电二极管及制备方法,包括透明基底层和五层材料结构,五层材料结构包括透明底电极层、第一阻挡层、有机光敏层、第二阻挡层和顶电极层;正向偏压下,阻挡层与光敏层界面处的载流子陷阱引发外电路载流子隧穿注入,器件以PM模式工作,外量子效率高,适用于弱光探测,可避免前置放大电路的使用。反向偏压下,光敏层两侧的阻挡层可阻止外电路载流子的注入,器件以PV模式工作,外量子效率有限,适用于强光探测,可避免高功耗造成的器件散热和击穿等问题。本发明提出了一种通过调控阻挡层界面来制备双模器件的方法,优化了双模器件的光电性能,从而为双模有机光电二极管的制备提供了解决方案。

    一种基于混合型电子传输层的有机光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111952454B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202010740069.3

    申请日:2020-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于混合型电子传输层的有机光电探测器及其制备方法,涉及有机半导体薄膜光电探测器技术领域,包括从下到上依次设置的衬底、导电阴极、电子传输层、光活性层、空穴传输层和金属阳极,所述电子传输层由向配好的ZnO前驱体溶液添加有机染料分子D149充分混合后,采用旋涂、丝网印刷、喷涂和刮涂等溶液加工工艺制备,所述混合溶液中前驱体(Zn(CH3COO)2·2H2O和D149质量比为100:0.5~5;本发明通过在ZnO电子传输层中掺杂D149,混合层中的D149不仅可以优化电子传输层的表面形貌,减少接触界面处的缺陷,降低暗电流;还可以通过光诱导电荷转移,提高ZnO的电导率和电子迁移率以及优化器件之间能级匹配,最终提升器件的性能。

    一种基于NPB/V2O5缓冲层的有机光电传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113838983A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202110986273.8

    申请日:2021-08-26

    Abstract: 本发明属于有机半导体光电子技术领域,涉及有机光电传感器,具体为一种基于NPB/V2O5缓冲层的有机光电传感器及其制备方法;用以解决现有有机光电传感器中因V2O5能级变化产生的诸多问题。本发明采用V2O5层作为空穴传输主体层,并在空穴传输主体层与活性层之间设置NPB层作为空穴传输修饰层;有效改善了各功能层之间的界面接触,能够有效降低界面的接触电阻,使得能级匹配更加合理;优化了器件整体的能级排列,提升了光生载流子解离后在金属阳极的收集效率,抑制了外加偏压时载流子的反向注入,提高了器件整体性能;同时,NPB/V2O5缓冲层的设置能够阻隔空气中的水和氧气对活性层的影响,进一步延长器件的工作寿命。

    一种柔性倍增型有机光电探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN112271259A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011181168.9

    申请日:2020-10-29

    Abstract: 本发明公开了一种柔性倍增型有机光电探测器及制备方法,包括柔性透明衬底层,柔性透明衬底层上依次叠导电阳极层、空穴传输层、活性层和导电阴极层,所述活性层为混合薄膜、混合薄膜的厚度为800~1200nm,制作混合薄膜的材料包括并不限于电子给体材料和电子受体材料;采用上述结构制备的器件,整体具有高柔性的特点,可以用于可穿戴设备领域,具有小型化的实用价值;通过调整给体材料和受体材料的质量比,使用少量的给体材料作为电子陷阱,在反向偏压的情况下,加强电子隧穿注入,从而达到倍增型器件的倍增效应,同时与传统倍增型器件相比,本发明拥有更快的响应速度。

    一种基于NPB/V2O5缓冲层的有机光电传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN113838983B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202110986273.8

    申请日:2021-08-26

    Abstract: 本发明属于有机半导体光电子技术领域,涉及有机光电传感器,具体为一种基于NPB/V2O5缓冲层的有机光电传感器及其制备方法;用以解决现有有机光电传感器中因V2O5能级变化产生的诸多问题。本发明采用V2O5层作为空穴传输主体层,并在空穴传输主体层与活性层之间设置NPB层作为空穴传输修饰层;有效改善了各功能层之间的界面接触,能够有效降低界面的接触电阻,使得能级匹配更加合理;优化了器件整体的能级排列,提升了光生载流子解离后在金属阳极的收集效率,抑制了外加偏压时载流子的反向注入,提高了器件整体性能;同时,NPB/V2O5缓冲层的设置能够阻隔空气中的水和氧气对活性层的影响,进一步延长器件的工作寿命。

    基于有机-金属离子螯合电子传输层的有机光电探测器

    公开(公告)号:CN114512615A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202111633250.5

    申请日:2021-12-29

    Abstract: 本发明提供的基于有机‑金属离子螯合电子传输层的有机光电探测器,属于有机半导体薄膜光电探测器技术领域,包括自下而上依次设置的衬底、导电阴极、电子传输层、光活性层、空穴传输层和金属阳极;其中电子传输层含有N‑Sn键,通过将0.3wt%的PEIE溶液与15mg/ml的(Sn(CH3COO)2·4H2O溶液按照10:(1~10)的体积比混合,旋涂后经100~200℃热退火所得。电子传输层PEIE‑Sn具有较好的空气稳定性、对紫外不敏感,引入的Sn2+与PEIE中的N元素发生螯合,减少导电阴极的界面缺陷,优化器件的能级排列促进电子传输,抑制PEIE与光活性层材料之间的化学反应,提升器件性能。

    一种有机光电探测器制备方法及制备的有机光电探测器

    公开(公告)号:CN113270553A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110575986.5

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种有机光电探测器制备方法及制备的有机光电探测器,制备方法中先制备透明导电电极,然后制备第一电极修饰层,然后采用包括具有温度依赖性聚集行为的有机材料的活性层溶液制备活性层,活性层制备过程采用先加热旋涂后热退火处理的分布协同热处理方法,然后制备第二电极修饰层,最后蒸镀金属电极并封装获取光电探测器,有机光电探测器包括自下而上设置的基底、透明导电电极、第一电极修饰层、活性层、第二电极修饰层和金属电极;本发明能够调控活性层相分离尺度并优化其内部构形,保持厚膜器件低暗电流密度且提升器件光响应率和外量子效率EQE,进而提高器件比探测率D*。

    一种基于混合型电子传输层的有机光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111952454A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010740069.3

    申请日:2020-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于混合型电子传输层的有机光电探测器及其制备方法,涉及有机半导体薄膜光电探测器技术领域,包括从下到上依次设置的衬底、导电阴极、电子传输层、光活性层、空穴传输层和金属阳极,所述电子传输层由向配好的ZnO前驱体溶液添加有机染料分子D149充分混合后,采用旋涂、丝网印刷、喷涂和刮涂等溶液加工工艺制备,所述混合溶液中前驱体(Zn(CH3COO)2·2H2O和D149质量比为100:0.5~5;本发明通过在ZnO电子传输层中掺杂D149,混合层中的D149不仅可以优化电子传输层的表面形貌,减少接触界面处的缺陷,降低暗电流;还可以通过光诱导电荷转移,提高ZnO的电导率和电子迁移率以及优化器件之间能级匹配,最终提升器件的性能。

    一种有机光电探测器底电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111682114A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010548852.X

    申请日:2020-06-16

    Abstract: 本发明公开了一种有机光电探测器底电极及其制备方法和应用,属于半导体光电器件技术领域,包括衬底,所述衬底上设置有由主体层和功能调节层构成的底电极结构,所述主体层和功能调节层分别通过电子束蒸发法制得,本发明采用双层复合结构金属电极(Al-NiCr),主体层拥有在可见到红外波段的高反射率,提高了入射光的吸收效率;生长功能调节层,可以匹配阴极缓冲层,同时保护主体层,防止主体层氧化、被水汽侵蚀;可以极大地促进有机光电探测器的应用。

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