一种基于有机无机杂化双钝化层的钙钛矿光电探测器及其制备方法

摘要

一种基于有机无机杂化双钝化层的钙钛矿光电探测器及其制备方法，属于光电探测技术领域。所述器件由下至上，依次由ITO阳极、PTAA空穴传输层、CH3NH3PbI3钙钛矿有源层、非富勒烯IEICO有机材料层、C60层、BCP阴极缓冲层、Cu阴极组成。CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，主要吸收紫外至可见波段部分的光；IEICO有机材料层和C60层形成异质结，利用其对近红外波段的响应钙钛矿互补，进而形成宽带响应的探测器；并且作为双钝化层对CH3NH3PbI3钙钛矿层的缺陷起到了钝化作用，有效的减少钙钛矿层的陷阱密度，从而减少了器件噪声电流，提高了探测性能，展现出了良好的敏感特性。

权利要求

1.一种基于双钝化层的钙钛矿光电探测器件的制备方法，其步骤如下：

1)将ITO导电玻璃依次用丙酮、乙醇、去离子水分别超声清洗15～30分钟，烘干后作为阳极待用；

2)室温下，将PTAA溶于甲苯中，浓度为1.5～3.0mg/mL，磁力搅拌5～8小时，得到PTAA溶液；将摩尔比为1：1的PbI2和CH3NH3I分别溶于等体积的体积比为9：1的DMF和DMSO混合溶剂中，于70～90℃下磁力搅拌10～12小时使充分溶解，混合得到CH3NH3PbI3溶液；将有机材料IEICO溶于邻二氯苯中，浓度为15～30mg/mL，40～70℃条件下磁力搅拌5～8小时，得到IEICO溶液；PTAA为聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]，DMF为N,N-二甲基甲酰胺，DMSO为二甲基亚砜；

3)将步骤1)清洗干净的ITO导电玻璃紫外臭氧处理10～20分钟，将步骤2)制备的PTAA溶液以3000～6000rpm转速旋涂到ITO导电玻璃上，80～95℃条件下退火20～40分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为5～20nm；将CH3NH3PbI3溶液以3000～6000rpm转速旋涂到PTAA空穴传输层上，并在90～120℃下退火1～3小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源，厚度为300～

400nm；将IEICO溶液以1000～2000rpm转速旋涂至CH3NH3PbI3钙钛矿有源层上，10～20秒后再往其上滴加适量甲苯，然后70～90℃下退火20～40分钟，得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度为30～50nm；为得到成膜平整、均匀的钙钛矿薄膜活化层，实验中采用反溶剂法，具体是在旋涂CH3NH3PbI3溶液后10～20秒后滴加适量甲苯，再进行退火操作；

4)在步骤3)得到的非富勒烯IEICO有机材料层上，真空(真空度1×10-4Pa～9×10-4Pa)蒸镀20～40nm厚的C60层，真空蒸镀的温度为450～650℃；之后在C60层上真空蒸镀6～15nm厚的BCP作为阴极缓冲层，真空蒸镀温度为100～120℃；

5)在BCP阴极缓冲层上真空(真空度1×10-4Pa～9×10-4Pa)蒸镀80～120nm厚的Cu层作为阴极，从而制备基于有机无机杂化钙钛矿的双钝化层的光电探测器。

2.一种基于双钝化层的钙钛矿光电探测器件，其特征在于：是由权利要求1所述的方法制备得到。

说明书

一种基于有机无机杂化双钝化层的钙钛矿光电探测器及其制

备方法

技术领域

[0001] 本发明属于光电探测技术领域，具体涉及一种基于有机无机杂化双钝化层的钙钛矿光电探测器及其制备方法。本发明采用IEICO/C60作为双钝化层，在拓宽传统钙钛矿探测器光探测范围以及降低噪声、提高探测灵敏度方面有所贡献。

背景技术

[0002] 光电探测器是将光信号转化为电信号的装置，接收的光信号可以是紫外线、可见光以及红外线等。光电探测器在军事、工业、生活领域等都是不可或缺的重要工具，目前在医学近红外成像、监控摄像系统和自动化机器视觉等各种新兴应用领域中也同样发挥着重要的作用。在探测器种类繁多的材料选择上，越来越多的研究者关注钙钛矿材料，因为钙钛矿材料有着较高的光吸收系数和高载流子迁移率，为制作高性能器件提供了优越的先决条件。但一般钙钛矿材料光吸收范围限制于在紫外到可见光波长范围内，缺乏近红外区域的响应；另外，光电探测器的暗电流和噪声电流较高，严重影响探测灵敏度。所以，增加钙钛矿光电探测器的近红外光谱响应和提高探测器的灵敏度是我们亟待解决的难题。

发明内容

[0003] 本发明提供一种基于双钝化层的钙钛矿光电探测器及其制备方法，实现了探测器对紫外光-可见光-近红外光的宽带探测，克服了传统技术的不足，保证了器件的低噪声、灵敏度等。

[0004] 有机无机杂化钙钛矿材料有较低陷阱密度、长载流子扩散长度、长载流子寿命等物理化学特性，这使得其在光电子领域得到快速发展；但其光响应一般局限于紫外到可见光区域，对于红外探测的缺失使得其应用方面受到极大限制。有机材料常常具备较宽的光吸收范围，但其载流子迁移率较低，制作的探测器一般响应速度慢。本发明利用有机无机杂化钙钛矿CH3NH3PbI3与一种有机材料IEICO(2,2’-((2Z,2’Z)-((5,5’-(4,4,9,9,-tetrakis(4-hexylphenyl)-4,9-dihydro-s-indaceno[1,2-b:5,6-b']dithio phene-2,7-diyl)bis(4-((2-ethylhexyl)-oxy)thiophene-5,2-diyl))bis(methanylylidene))bis(3-oxo-2,3-dihydro-1H-indene-2,1-diylidene))dimalononitrile)和C60相结合，采用溶液旋涂方法制作器件，工艺相对简单。

[0005] 本发明所述的基于双钝化层的钙钛矿光电探测器件，由下至上，依次由ITO阳极、PTAA空穴传输层、CH3NH3PbI3钙钛矿有源层、非富勒烯IEICO有机材料层、C60层、BCP阴极缓冲层、Cu阴极组成：光电探测器件的CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，主要吸收紫外至可见波段部分的光；在这之上为非富勒烯IEICO有机材料层，随后在IEICO上蒸镀一层C60，这样非富勒烯有机材料IEICO和C60就形成了异质结，利用其对近红外波段的响应钙钛矿互补，进而形成宽带响应的探测器；并且作为双钝化层对CH3NH3PbI3钙钛矿层的缺陷起到了钝化作用，有效的减少钙钛矿层的陷阱密度，从而减少了器件噪声电流，提高了探测性能；最后以BCP为阴极缓冲层，金属Cu为器件阴极完成基于钙钛矿与有机材料的光电探测器的制作。这种探测器在光照下，其中的钙钛矿层吸收紫外光及可见光产生光生载流子对(电子和空穴)、IEICO与C60形成的异质结吸收近红外光产生载流子对，经传输后被电极收集从而使得器件正常工作，并且展现出了良好的敏感特性。

[0006] 本发明所述的基于双钝化层的钙钛矿光电探测器件的制备方法，其步骤如下：

[0007] 1)将ITO导电玻璃依次用丙酮、乙醇、去离子水分别超声清洗15～30分钟，烘干后作为阳极待用；

[0008] 2)室温下，将PTAA(聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺])溶于甲苯中，浓度为1.5～3.0mg/mL，磁力搅拌5～8小时，得到PTAA溶液；将摩尔比为1：1的PbI2(碘化铅)和CH3NH3I(MAI，碘甲胺)分别溶于等体积的体积比为9：1的DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和DMSO(二甲基亚砜)混合溶剂中，于70～90℃下磁力搅拌10～12小时使充分溶解，混合得到CH3NH3PbI3溶液；将有机材料IEICO溶于DCB(1,2-dichlorobenzene，邻二氯苯)中，浓度为15～30mg/mL，40～70℃条件下磁力搅拌5～8小时，得到IEICO溶液；

[0009] 3)将步骤1)清洗干净的ITO导电玻璃紫外臭氧处理10～20分钟，将步骤2)制备的PTAA溶液以3000～6000rpm转速旋涂到ITO导电玻璃上，80～95℃条件下退火20～40分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为5～20nm；将CH3NH3PbI3溶液以3000～6000rpm转速旋涂到PTAA空穴传输层上，并在90～120℃下退火1～3小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源，厚度为300～400nm；将IEICO溶液以1000～2000rpm转速旋涂至CH3NH3PbI3钙钛矿有源层上，10～20秒后再往其上滴加适量(300～400微升)甲苯，然后70～90℃下退火20～40分钟，得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度为30～50nm；本发明为得到成膜平整、均匀的钙钛矿薄膜活化层，实验中采用反溶剂法，具体是在旋涂CH3NH3PbI3溶液后10～20秒后滴加适量甲苯，再进行退火等操作；

[0010] 4)利用真空(真空度1×10-4Pa～9×10-4Pa)蒸镀方法制备C60和BCP层：在步骤3)得到的非富勒烯IEICO有机材料层上，真空蒸镀20～40nm厚的C60层，真空蒸镀的温度为450～650℃；之后在C60层上真空蒸镀6～15nm厚的BCP作为阴极缓冲层，真空蒸镀温度为100～120℃；

[0011] 5)最后在BCP阴极缓冲层上真空(真空度1×10-4Pa～9×10-4Pa)蒸镀80～120nm厚的Cu层作为阴极，从而制备得到本发明所述的基于有机无机杂化钙钛矿的双钝化层的光电探测器。

附图说明

[0012] 图1：本发明所述的一种基于双钝化层的钙钛矿光电探测器结构示意图；各部分名称具体为ITO阳极1、PTAA空穴传输层2、CH3NH3PbI3钙钛矿有源层3、IEICO有机材料层4、C60层5、BCP阴极缓冲层6、Cu阴极7。

[0013] 图2：本发明实施例1所制备的钙钛矿与有机材料结合的光电探测器扫描电子显微镜(SEM)横截面图片，器件各层结构如图所示。可以看出，由于PTAA的作用，钙钛矿层均匀地分布在ITO玻璃上。IEICO和C60薄层完全覆盖钙钛矿层，BCP层存在于Cu下，以避免钙钛矿和阴极之间的直接接触。

[0014] 图3：实施例1所制备的钙钛矿结合IEICO的器件和实施例2制备的纯钙钛矿器件的电流密度-电压(J-V)特性曲线；

[0015] 为了表示更清晰采用对数化曲线图，其中包括两类器件的暗电流和在AM1.5G标准太阳光照下的光电流，扫描电压范围0.3V～1.2V，由Keithley SMU2601数字源表提供。其中：

[0016] 曲线a表示实施例1制备的钙钛矿结合IEICO探测器的暗电流曲线；

[0017] 曲线b表示实施例2制备的纯钙钛矿器件探测器的暗电流曲线；

[0018] 曲线c表示实施例1制备的钙钛矿结合IEICO探测器的光电流曲线；

[0019] 曲线d表示实施例2制备的纯钙钛矿器件探测器的光电流曲线；

[0020] 如图所示，钙钛矿探测器在结合IEICO材料之后，保持原有光电流的同时降低了暗电流，这使得光电探测器具备更优秀的探测能力。

[0021] 图4：实施例4、实施例5和实施例6所制备的钙钛矿材料CH3NH3PbI3薄膜、有机材料IEICO薄膜以及两者结合后复合材料薄膜的吸收光谱，其中：

[0022] 曲线a表示实施例4制备的CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜的吸收图；

[0023] 曲线b表示实施例6制备的CH3NH3PbI3钙钛矿结合IEICO薄膜的吸收图；

[0024] 曲线c表示实施例5制备的IEICO薄膜的吸收图；

[0025] 如图所示，IEICO膜的光谱在700nm至900nm波长下比其他范围具有更高的吸收，而CH3NH3PbI3在紫外至可见光区域具有高的光捕获能力。CH3NH3PbI3/IEICO组合膜的吸收显示出互补光谱，覆盖300～900nm的区域。该结果支持我们设计的CH3NH3PbI3/IEICO复合薄膜制造UV-via-NIR宽带光电探测器的项目。

[0026] 图5：实施例及对比例所制备器件的外量子效率(EQE)图谱，其中：

[0027] 曲线a表示实施例3制备的基于IEICO/C60的探测器的EQE图谱；

[0028] 曲线b表示实施例1制备的钙钛矿结合IEICO/C60探测器的EQE图谱；

[0029] 曲线c表示实施例2制备的纯钙钛矿探测器的EQE图谱；

[0030] 从EQE图中明显看出纯CH3NH3PbI3(曲线c)有着350纳米～800纳米的光吸收，800纳米之后无响应；而IEICO/C60材料(曲线a)在近红外范围内有吸收；并且当两种材料结合之后制作的新型探测器(曲线b)可对紫外至近红外的光都有响应，即300纳米～900纳米的宽带吸收。这表明本发明所制备的新型探测器成功将钙钛矿探测器探测范围扩展至近红外区，可应用的领域将会更加广泛，同时也可以为其他光伏器件的研究提供新思路或新想法。

[0031] 图6：实施例1、实施例7和实施例8所制备基于有机无机杂化双钝化层的钙钛矿光电探测器EQE对比图，其中：

[0032] 曲线a表示实施例7制备的C60厚度为15nm的探测器的EQE图谱；

[0033] 曲线b表示实施例1制备的C60厚度为30nm的探测器的EQE图谱；

[0034] 曲线c表示实施例8制备的C60厚度为40nm的探测器的EQE图谱；

[0035] 由图可知气相沉积C60厚度对器件EQE红外响应有所影响，实验结果表明气相沉积30nm的C60层的器件在近红外处具有最优的器件响应。

[0036] 图7：实施例1制备的基于双钝化层的钙钛矿光电探测器的噪声电流曲线；其中噪声电流是通过快速傅立叶变换(FFT)信号分析仪和电流前置放大器测量出来的。从图中可以看出：噪声电流保持在4×10-14A Hz-1左右，这主要受益于IEICO/C60对缺陷的钝化作用。

[0037] 图8：实施例1制备的基于双钝化层的钙钛矿光电探测器在各种光波长下的探测灵敏度曲线；探测灵敏度是表示设备检测能力强度的重要参数，本发明所述基于有机无机杂化双钝化层的钙钛矿光电探测器的特定探测灵敏度(D*)可通过以下等式获得：

[0038]

[0039] 公式中A为有源层面积，B是带宽，NEP是噪声等效功率，可以通过实验仪器测量得到。

[0040] 可以看出：D*值的结果在650nm(可见区域)处具有最大约1.45×1012cm Hz1/2W-1，在近红外区域(820nm)探测率为7.37×1011cm Hz1/2W-1。这说明该复合装置具有更宽的光检测范围(UV-vis-NIR)，也意味着其应用领域的扩展。

具体实施方式

[0041] 实施例1：

[0042] 一种基于双钝化层的钙钛矿光电探测器的制备方法，包括以下步骤：

[0043] 1.配制实验所需溶液：将PTAA溶于甲苯，浓度2mg/mL，室温下磁力搅搅拌6小时；将摩尔比为1：1的PbI2和MAI分别溶于等体积的DMF:DMSO(9:1)混合溶剂当中，80℃下搅拌10小时；将有机材料IEICO溶于DCB中，浓度20mg/mL，50℃下搅拌6小时；

[0044] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃进行20分钟超声清洗，烘干后紫外臭氧处理10分钟待用；

[0045] 3.取适量配置好的PTAA溶液，用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以90℃退火30分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为15nm；

[0046] 4.取等量的PbI2和MAI溶液混合，搅拌均匀后用4000rpm旋涂于PTAA层上，在旋涂结束前滴加适量(350微升)甲苯，之后将器件置于加热台以100℃退火1小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，厚度是350nm；

[0047] 5.取适量配置好的IEICO溶液，用1500rpm旋涂于钙钛矿层上，置于加热台80℃退火30分钟，得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度是40nm；

[0048] 6.将样品转移到多源有机气相分子沉积系统当中，控制气压在5×10-4Pa下，通过热蒸发的方法在IEICO上生长一层C60材料层，厚度为30nm，蒸发速率为0.03nm/s；在C60层上再蒸发一层BCP材料层，厚度9nm，蒸发速率为0.02nm/s；最后蒸镀一层金属电极Cu，厚度100nm，蒸发速率0.05nm/s；至此制备成钙钛矿与有机材料相结合的光电探测器。

[0049] 实施例2：

[0050] 1.配制实验所需溶液：将PTAA溶于甲苯，浓度2mg/mL，室温下磁力搅拌6小时；将摩尔比为1:1的PbI2和MAI分别溶于等量DMF:DMSO(9:1)混合溶剂当中，80℃下搅拌10时；

[0051] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃进行20分钟超声清洗，烘干后紫外臭氧处理10分钟；

[0052] 3.取适量配置好的PTAA溶液，用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以90℃退火30分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为15nm；

[0053] 7.取等量的PbI2和MAI溶液混合，搅拌均匀后用4000rpm旋涂于PTAA层上，在旋涂结束前滴加适量甲苯，之后将器件置于加热台以100℃退火1小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，厚度是350nm；

[0054] 4.将样品转移到多源有机气相分子沉积系统当中，控制气压在5×10-4Pa下，通过热蒸发的方法在CH3NH3PbI3钙钛矿层上生长一层C60材料层，厚度为30nm，蒸发速率为0.03nm/s；在C60层上再蒸发一层`BCP材料层，厚度9nm，蒸发速率为0.02nm/s；最后蒸镀一层金属电极Cu，厚度100nm，蒸发速率0.05nm/s。至此制备成基于钙钛矿材料的光电探测器。

[0055] 实施例3：

[0056] 1.配制实验所需溶液：将有机材料IEICO溶于DCB中，浓度20mg/mL，50℃下搅拌6小时；

[0057] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃进行20分钟超声清洗，烘干后紫外臭氧处理10分钟；

[0058] 3.取适量PEDOT:PSS溶液用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以130℃退火30分钟；得PEDOT:PSS空穴传输层，厚度是40nm；

[0059] 4.取适量配置好的IEICO溶液，用1500rpm旋涂在器件上，置于加热台80℃退火30分钟，得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度是40nm；

[0060] 5.将样品转移到多源有机气相分子沉积系统当中，控制气压在5×10-4Pa下，通过热蒸发的方法在IEICO上生长一层C60材料层，厚度为30nm，蒸发速率为0.03nm/s；在C60层上再蒸发一层BCP材料层，厚度9nm，蒸发速率为0.02nm/s；最后蒸镀一层金属电极Cu，厚度100nm，蒸发速率0.05nm/s。至此制备成基于有机材料IEICO的光电探测器。

[0061] 实施例4：

[0062] 1.配制实验所需溶液：将PTAA溶于甲苯，浓度2mg/mL，常温搅拌6小时；将摩尔比为1:1的PbI2和MAI分别溶于等量DMF:DMSO(9:1)混合溶剂当中，80℃下搅拌10小时；

[0063] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃以及空白玻璃片进行20分钟超声清洗，烘干后，空白玻璃片作为测试吸收的倍底待用，将ITO导电玻璃紫外臭氧处理10分钟；

[0064] 3.取适量配置好的PTAA溶液，用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以90℃退火30分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为15nm；

[0065] 4.取等量的PbI2和MAI溶液混合，搅拌均匀后用4000rpm旋涂于PTAA层上，在旋涂结束前滴加适量甲苯，之后将器件置于加热台以100℃退火1小时，生成CH3NH3PbI3钙钛矿层薄膜，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，厚度是350nm。

[0066] 实施例5：

[0067] 1.配制实验所需溶液：将有机材料IEICO溶于DCB中，浓度20mg/mL，50℃下搅拌6小时；

[0068] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃以及空白玻璃片进行20分钟超声清洗，烘干后，空白玻璃片作为测试吸收的倍底待用，将ITO导电玻璃紫外臭氧处理10分钟；

[0069] 3.取适量PEDOT:PSS溶液用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以130℃退火30分钟；得PEDOT:PSS空穴传输层，厚度是40nm；

[0070] 4.取适量配置好的IEICO溶液，用1500rpm旋涂在器件上，置于加热台80℃退火30分钟，得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度是40nm；

[0071] 实施例6：

[0072] 1.配制实验所需溶液：将PTAA溶于甲苯，浓度2mg/mL，常温搅拌6小时；将摩尔比为1:1的PbI2和MAI分别溶于等量DMF:DMSO(9:1)混合溶剂当中，80℃下搅拌10小时；将有机材料IEICO溶于DCB中，浓度20mg/mL，50℃下搅拌6小时；

[0073] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃以及空白玻璃片进行20分钟超声清洗，烘干后，空白玻璃片作为测试吸收的倍底待用，将ITO导电玻璃紫外臭氧处理10分钟；

[0074] 3.取适量配置好的PTAA溶液，用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以90℃退火30分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为15nm；

[0075] 4.取等体积的PbI2和MAI溶液混合，搅拌均匀后用4000rpm旋涂于PTAA层上，在旋涂结束前滴加适量甲苯，之后将器件置于加热台以100℃退火1小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，厚度是350nm；

[0076] 5.取适量配置好的IEICO溶液，用1500rpm旋涂于钙钛矿层上，置于加热台80℃退火30分钟，得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度是40nm；从而得到CH3NH3PbI3和非富勒烯IEICO有机材料层相结合的薄膜。

[0077] 实施例7：

[0078] 1.配制实验所需溶液：将PTAA溶于甲苯，浓度2mg/mL，常温搅拌6小时；将摩尔比为1:1的PbI2和MAI分别溶于等量DMF:DMSO(9:1)混合溶剂当中，80℃下搅拌10小时；将有机材料IEICO溶于DCB中，浓度20mg/mL，50℃下搅拌6小时；

[0079] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃进行20分钟超声清洗，烘干后紫外臭氧处理10分钟待用；

[0080] 3.取适量配置好的PTAA溶液，用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以90℃退火30分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为15nm；

[0081] 4.取等量的PbI2和MAI溶液混合，搅拌均匀后用4000rpm旋涂于PTAA层上，在旋涂结束前滴加适量甲苯，之后将器件置于加热台以100℃退火1小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，厚度是350nm；

[0082] 5.取适量配置好的IEICO溶液，用1500rpm旋涂于钙钛矿层上，置于加热台80℃退火30分钟；得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度是40nm；

[0083] 6.将样品转移到多源有机气相分子沉积系统当中，控制气压在5×10-4Pa下，通过热蒸发的方法在IEICO上生长一层C60材料层，厚度为15nm，蒸发速率为0.03nm/s；在C60层上再蒸发一层BCP材料层，厚度9nm，蒸发速率为0.02nm/s；最后蒸镀一层金属电极Cu，厚度100nm，蒸发速率0.05nm/s。至此制备成钙钛矿与有机材料相结合的，C60的厚度为15nm的光电探测器。

[0084] 实施例8：

[0085] 1.配制实验所需溶液：将PTAA溶于甲苯，浓度2mg/mL，常温搅拌6小时；将摩尔比为1:1的PbI2和MAI分别溶于等量DMF:DMSO(9:1)混合溶剂当中，80℃下搅拌10小时；将有机材料IEICO溶于DCB中，浓度20mg/mL，50℃下搅拌6小时；

[0086] 2.先后以丙酮、无水乙醇、去离子水对ITO玻璃进行20分钟超声清洗，烘干后紫外臭氧处理10分钟待用；

[0087] 3.取适量配置好的PTAA溶液，用4000rpm旋涂于ITO导电玻璃上，置于加热台以90℃退火30分钟，得到PTAA空穴传输层，厚度为15nm；

[0088] 4.取等量的PbI2和MAI溶液混合，搅拌均匀后用4000rpm旋涂于PTAA层上，在旋涂结束前滴加适量甲苯，之后将器件置于加热台以100℃退火1小时，得到CH3NH3PbI3钙钛矿有源层，厚度是350nm；

[0089] 5.取适量配置好的IEICO溶液，用1500rpm旋涂于钙钛矿层上，置于加热台80℃退火30分钟；得到非富勒烯IEICO有机材料层，厚度是40nm；

[0090] 6.将样品转移到多源有机气相分子沉积系统当中，控制气压在5×10-4Pa下，通过热蒸发的方法在IEICO上生长一层C60材料层，厚度为40nm，蒸发速率为0.03nm/s；在C60层上再蒸发一层BCP材料层，厚度9nm，蒸发速率为0.02nm/s；最后蒸镀一层金属电极Cu，厚度100nm，蒸发速率0.05nm/s。至此制备成钙钛矿与有机材料相结合的光电探测器，其中C60的厚度为40nm。