CN208062106U - 一种具有双面探测功能的新型光电探测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光电探测技术领域，具体为一种具有双面探测功能的新型光电探测器，包括透明导电衬底层、阳极修饰层、光敏层、阴极修饰层和半透明阴极层，其特征在于：所述阳极修饰层层叠在透明导电衬底层之上，所述的光敏层层叠在阳极修饰层之上，光敏层为双层结构，包括第一光敏层和第二光敏层，所述的第二光敏层设置在第一光敏层之上，第一光敏层为SubPc，厚度为30 nm，第二光敏层为C60，厚度为5 nm，所述的阴极修饰层层叠在光敏层之上，所述的半透明阴极层层叠在阴极修饰层之上，所述的半透明阴极层为双层结构，包括第一阴极层和第二阴极层，所述的第二阴极层设置在第一阴极层之上，第一阴极层为Al，厚度为1 nm，第二阴极层为Ag，厚度为10 nm。
Description
技术领域
本实用新型属于光电探测技术领域，具体为一种具有双面探测功能的新型光电探测器。
背景技术
光探测器是一种新型的探测技术，广泛应用于环境监测、天文学、国防军事和天际通信等领域。目前使用的光探测器主要以光电二极管为主，其体积较大，工作电压高，设备昂贵。有机光电探测器由于具有柔性、廉价和易于集成等众多优点，它在消费类电子产品、家用器具、智能建筑照明、工业、生产安全、卫生保健和生命科学、环境、玩具和教育等领域将有广泛的应用。
传统的有机光电探测器的探测率还不够高，特别是针对特定波长的探测率，其次传统的有机光电探测器光入射只能从透明基底侧照射进入，限制了有机光电探测器的使用。
所以提供一种针对特定波长探测率高且可以双面入射工作的新型光电探测器成为我们要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种具有双面探测功能的新型光电探测器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种具有双面探测功能的新型光电探测器，包括透明导电衬底层、阳极修饰层、光敏层、阴极修饰层和半透明阴极层，所述阳极修饰层层叠在透明导电衬底层之上，所述的光敏层层叠在阳极修饰层之上，光敏层为双层结构，包括第一光敏层和第二光敏层，所述的第二光敏层设置在第一光敏层之上，第一光敏层为SubPc，厚度为30 nm，第二光敏层为C60，厚度为5 nm，所述的阴极修饰层层叠在光敏层之上，所述的半透明阴极层层叠在阴极修饰层之上，所述的半透明阴极层为双层结构，包括第一阴极层和第二阴极层，所述的第二阴极层设置在第一阴极层之上，第一阴极层为Al，厚度为1 nm，第二阴极层为Ag，厚度为10 nm。
作为优选的，所述的透明导电衬底层为ITO导电玻璃，ITO导电玻璃方块电阻小于10欧姆，可见光透过率大于80%。
作为优选的，所述的阳极修饰层为TAPC，阳极修饰层的厚度为2 nm。
作为优选的，所述的阴极修饰层4为Alq3，阴极修饰层的厚度为5 nm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用SubPc和C60双光敏层结构，可以促进激子在SubPc和C60界面的分解，提高探测器的探测率，选用SubPc作为光敏层，SubPc在590nm附近具有极好的吸收，可以提高探测器对于波长590nm附近光的探测率，器件采用半透明材料作为电极，阳极和阴极均可透光，可以实现双面探测，增强了探测器的应用，实用性强。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型中光敏层结构示意图；
图3为本实用新型中半透明阴极层结构示意图。
图中：1-透明导电衬底层，2-阳极修饰层，3-光敏层,4-阴极修饰层,5-半透明阴极层, 301-第一光敏层, 302-第二光敏层, 501-第一阴极层, 502-第二阴极层。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种具有双面探测功能的新型光电探测器，包括透明导电衬底层1、阳极修饰层2、光敏层3、阴极修饰层4和半透明阴极层5，阳极修饰层2层叠在透明导电衬底层1之上，光敏层3层叠在阳极修饰层2之上，光敏层3为双层结构，包括第一光敏层301和第二光敏层302，第二光敏层302设置在第一光敏层301之上，第一光敏层301为SubPc，厚度为30 nm，第二光敏层为C60，厚度为5 nm，阴极修饰层4层叠在光敏层3之上，半透明阴极层5层叠在阴极修饰层4之上，半透明阴极层5为双层结构，包括第一阴极层501和第二阴极层502，第二阴极层502设置在第一阴极层501之上，第一阴极层501为Al，厚度为1 nm，第二阴极层502为Ag，厚度为10 nm；透明导电衬底层1为ITO导电玻璃，ITO导电玻璃方块电阻小于10欧姆，可见光透过率大于80%；阳极修饰层2为TAPC，阳极修饰层2的厚度为2 nm；阴极修饰层4为Alq3，阴极修饰层的厚度为5 nm。
工作原理：探测光可从透明导电衬底层1一侧或者半透明阴极层5射入探测器内部，到达SubPc第一光敏层301和C60第二光敏层302，被SubPc第一光敏层301和C60第二光敏层302吸收，在SubPc第一光敏层301和C60第二光敏层302中形成光生激子，光生激子扩散到SubPc第一光敏层301和C60第二光敏层302的界面处，在界面能级差的左右下，光生激子发生解离，形成电子和空穴，电子和空穴在器件内建电场或者外加电场的作用下，分别向阴极和阳极运动，并被阴极和阳极收集，形成光探测电流，通过电流的大小，可以得到光的强度，从而实现探测。本实施例中，零偏压下，器件对于590 nm光的探测率可以超过1013琼斯。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种具有双面探测功能的新型光电探测器，包括透明导电衬底层(1)、阳极修饰层(2)、光敏层（3）、阴极修饰层（4）和半透明阴极层（5），其特征在于：所述阳极修饰层(2)层叠在透明导电衬底层(1)之上，所述的光敏层（3）层叠在阳极修饰层(2)之上，光敏层（3）为双层结构，包括第一光敏层（301）和第二光敏层（302），所述的第二光敏层（302）设置在第一光敏层（301）之上，第一光敏层（301）为SubPc，厚度为30 nm，第二光敏层为C60，厚度为5 nm，所述的阴极修饰层（4）层叠在光敏层（3）之上，所述的半透明阴极层（5）层叠在阴极修饰层（4）之上，所述的半透明阴极层（5）为双层结构，包括第一阴极层（501）和第二阴极层（502），所述的第二阴极层（502）设置在第一阴极层（501）之上，第一阴极层（501）为Al，厚度为1nm，第二阴极层（502）为Ag，厚度为10 nm。
2.根据权利要求1所述的一种具有双面探测功能的新型光电探测器，其特征在于：所述的透明导电衬底层(1)为ITO导电玻璃，ITO导电玻璃方块电阻小于10欧姆，可见光透过率大于80%。
3.根据权利要求1所述的一种具有双面探测功能的新型光电探测器，其特征在于：所述的阳极修饰层(2)为TAPC，阳极修饰层(2)的厚度为2 nm。
4.根据权利要求1所述的一种具有双面探测功能的新型光电探测器，其特征在于：所述的阴极修饰层（4）为Alq3，阴极修饰层的厚度为5 nm。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112271259A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-26 | 电子科技大学 | 一种柔性倍增型有机光电探测器及制备方法 |
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2018
- 2018-01-17 CN CN201820074564.3U patent/CN208062106U/zh not_active Expired - Fee Related
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