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    鈣鈦礦半導體器件及其制備方法

    679   編輯:中冶有色網   來源:深圳大學  
    2025-01-02 16:30:11
    權利要求 1.一種鈣鈦礦半導體器件,所述半導體器件采用透明玻璃襯底,其特征在于,所述鈣鈦礦半導體器件的結構自透明玻璃襯底而上依次為:第一透明導電氧化物層、鈣鈦礦層、量子點摻雜層、電子選擇層、電子傳輸層、緩沖層、第二透明導電氧化物層; 所述第一透明導電氧化物層和第二透明導電氧化物層均采用ITO;所述鈣鈦礦層采用CH3NH3PbI3,所述量子點摻雜層采用CdSe量子點進行摻雜;所述電子選擇層采用Bi2Se3薄膜材料。 2.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦半導體器件,其特征在于,所述電子傳輸層為TiO2薄膜,厚度為10-20納米;所述緩沖層為SnO2薄膜,厚度為10-20納米。 3.根據權利要求2所述的一種鈣鈦礦半導體器件,其特征在于,所述Bi2Se3薄膜的厚度為20-50納米。 4.根據權利要求1所述的鈣鈦礦半導體器件,其中,所述量子點摻雜層中CdSe量子點的粒徑范圍為2-5納米,厚度為5-10納米。 5.根據權利要求1所述的鈣鈦礦半導體器件,其中,所述第一透明導電氧化物層和第二透明導電氧化物層的厚度均為100-200納米。 6.根據權利要求1所述的鈣鈦礦半導體器件,其中,所述鈣鈦礦層的厚度為300-800納米。 7.一種如權利要求1至6中任一項所述的鈣鈦礦半導體器件的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括以下步驟: a)襯底處理:提供透明玻璃襯底,依次在丙酮、乙醇和去離子水中超聲清洗,每次5分鐘,80℃下烘干; b)第一透明導電氧化物層的沉積:在玻璃襯底上通過射頻磁控濺射法沉積ITO層,濺射功率50W,氬氣流量50sccm,室溫下沉積20-30分鐘; c)鈣鈦礦層的沉積:在ITO層上通過旋涂法以3000rpm的速度旋涂CH3NH3PbI3溶液,旋涂時間20-30秒,沉積厚度為300-800納米的CH3NH3PbI3溶液,隨后在100℃下退火10分鐘; d)量子點摻雜層的形成:以2000rpm的速度旋涂2-10秒,將CdSe量子點溶液涂覆于鈣鈦礦層表面,在100℃下退火20分鐘,形成均勻的CdSe量子點摻雜層; e)電子選擇層的沉積:通過真空熱蒸鍍法在量子點摻雜層上沉積的Bi2Se3層,蒸鍍
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