基于电荷窄化收集效应的钙钛矿探测器的研究
发布时间：2021-11-03 13:19
钙钛矿材料是一种新型的半导体材料,因为其具有较小的激子结合能,较高的吸收系数以及较长的载流子扩散长度等优点,能够在制备光伏器件和光电探测器件等方面具有良好的效果,是一个很让学术界投入广泛关注的方向。发展到现在,随着新型钙钛矿材料的合成,制备工艺的进步与器件结构的优化,钙钛矿器件的各项性能也有着较大的进步。本论文的工作是通过将电荷窄化收集效应应用于钙钛矿光电探测器,并且通过调控不同的卤素元素的比例以及控制钙钛矿薄膜的厚度来探究其对探测性能的影响。具体的研究内容主要分为以下两个部分:首先制备了一种基于电荷窄化收集效应的钙钛矿探测器,器件结构为ITO/PEDOT:PSS/MAPbI3-xBrx（0≤x≤3）:RhB/PCBM/C60/LiF/Ag。其特征在于通过将Rhodamine B掺杂到钙钛矿里面配成混合溶液,将钙钛矿活性层旋涂为厚膜,使其具有电荷窄化收集效应,能够使器件实现窄带探测能力。掺杂Rhodamine B的优势在于可以将活性层薄膜的厚度控制在1μm以内,1μm以上的钙钛矿薄膜对于实验设备和工艺的要求比较高,并且通...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钙钛矿材料晶体的空间结构
第一章绪论7高的优质钙钛矿薄膜。并且根据大多数文献的报道，相比于介孔结构等结构体系的钙钛矿探测器件，平面结构的钙钛矿光电探测器都有着更加优秀的综合性能。因此，本论文也采取平面异质结型的钙钛矿光电探测器。图1-2平面异质结型钙钛矿光电探测器1.4.2钙钛矿探测器的原理原则上，一个钙钛矿光电探测器工作是基于两种机制起作用：（1）场激发光生载流子的运输，其中外部领域可以大大增强电荷传输，提高漂移速度并捕获被捕获的载流子，和（2）光生载流子触发注入和外部场，使得光生载流子积累在传输层/电极界面可以从本质上减少注入壁垒，因此放大电荷注入，如图1-3所示。充分了解限制钙钛矿光电探测器性能的机理和过程对于进一步优化设备至关重要。因此，接触的作用，电荷的漂移和扩散载体和重组机制需要充分了解。通常，钙钛矿探测器将光子通量转换为电荷载流子[63]。图1-3钙钛矿探测器原理图
第一章绪论7高的优质钙钛矿薄膜。并且根据大多数文献的报道，相比于介孔结构等结构体系的钙钛矿探测器件，平面结构的钙钛矿光电探测器都有着更加优秀的综合性能。因此，本论文也采取平面异质结型的钙钛矿光电探测器。图1-2平面异质结型钙钛矿光电探测器1.4.2钙钛矿探测器的原理原则上，一个钙钛矿光电探测器工作是基于两种机制起作用：（1）场激发光生载流子的运输，其中外部领域可以大大增强电荷传输，提高漂移速度并捕获被捕获的载流子，和（2）光生载流子触发注入和外部场，使得光生载流子积累在传输层/电极界面可以从本质上减少注入壁垒，因此放大电荷注入，如图1-3所示。充分了解限制钙钛矿光电探测器性能的机理和过程对于进一步优化设备至关重要。因此，接触的作用，电荷的漂移和扩散载体和重组机制需要充分了解。通常，钙钛矿探测器将光子通量转换为电荷载流子[63]。图1-3钙钛矿探测器原理图
【参考文献】：
期刊论文
[1]Research progress of low-dimensional perovskites:synthesis,properties and optoelectronic applications[J]. Xinzhe Min,Pengchen Zhu,Shuai Gu,Jia Zhu. Journal of Semiconductors. 2017(01)
本文编号：3473756
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
钙钛矿材料晶体的空间结构
第一章绪论7高的优质钙钛矿薄膜。并且根据大多数文献的报道，相比于介孔结构等结构体系的钙钛矿探测器件，平面结构的钙钛矿光电探测器都有着更加优秀的综合性能。因此，本论文也采取平面异质结型的钙钛矿光电探测器。图1-2平面异质结型钙钛矿光电探测器1.4.2钙钛矿探测器的原理原则上，一个钙钛矿光电探测器工作是基于两种机制起作用：（1）场激发光生载流子的运输，其中外部领域可以大大增强电荷传输，提高漂移速度并捕获被捕获的载流子，和（2）光生载流子触发注入和外部场，使得光生载流子积累在传输层/电极界面可以从本质上减少注入壁垒，因此放大电荷注入，如图1-3所示。充分了解限制钙钛矿光电探测器性能的机理和过程对于进一步优化设备至关重要。因此，接触的作用，电荷的漂移和扩散载体和重组机制需要充分了解。通常，钙钛矿探测器将光子通量转换为电荷载流子[63]。图1-3钙钛矿探测器原理图
第一章绪论7高的优质钙钛矿薄膜。并且根据大多数文献的报道，相比于介孔结构等结构体系的钙钛矿探测器件，平面结构的钙钛矿光电探测器都有着更加优秀的综合性能。因此，本论文也采取平面异质结型的钙钛矿光电探测器。图1-2平面异质结型钙钛矿光电探测器1.4.2钙钛矿探测器的原理原则上，一个钙钛矿光电探测器工作是基于两种机制起作用：（1）场激发光生载流子的运输，其中外部领域可以大大增强电荷传输，提高漂移速度并捕获被捕获的载流子，和（2）光生载流子触发注入和外部场，使得光生载流子积累在传输层/电极界面可以从本质上减少注入壁垒，因此放大电荷注入，如图1-3所示。充分了解限制钙钛矿光电探测器性能的机理和过程对于进一步优化设备至关重要。因此，接触的作用，电荷的漂移和扩散载体和重组机制需要充分了解。通常，钙钛矿探测器将光子通量转换为电荷载流子[63]。图1-3钙钛矿探测器原理图
【参考文献】：
期刊论文
[1]Research progress of low-dimensional perovskites:synthesis,properties and optoelectronic applications[J]. Xinzhe Min,Pengchen Zhu,Shuai Gu,Jia Zhu. Journal of Semiconductors. 2017(01)
本文编号：3473756
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