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专利号: 2019109594065
申请人: 苏州英凡瑞得光电技术有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种实现近红外到可见光转换的上转换器件,其特征在于,包括:硅基探测器,用于红外光的吸收;

OLED发光器件,设在所述硅基探测器上以将所述硅基探测器吸收的红外光以可见光的形式上转换成像。

2.根据权利要求1所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件,其特征在于,所述硅基探测器包括:n型硅基底,所述n型硅基底包括n型单晶硅和位于所述n型单晶硅表面的n型氧化硅片;

p型反型层,所述p型反型层为p型单晶硅,所述p型反型层由所述n型单晶硅转化形成,以便于所述n型单晶硅与所述p型单晶硅形成PN结;

底电极,设在所述n型硅基底的背向所述p型反型层的一侧,所述底电极为Ca/Ag复合电极。

3.根据权利要求1所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件,其特征在于,所述OLED发光器件包括自下而上依次设置的第一空穴注入层、第二空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和顶电极;其中,所述第一空穴注入层为MoO3层;

所述第二空穴注入层为NPB层;

所述空穴传输层为TCTA层;

所述发光层为CBP/Ir(ppy)3复合层;

所述电子传输层为TPBi层;

所述顶电极为Ca/Ag复合电极。

4.一种实现近红外到可见光转换的上转换器件的制备方法,用于制备如权利要求1-3中任一项所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:获取一硅基探测器;

在所述硅基探测器上复合OLED发光器件,并使得所述OLED发光器件与所述硅基探测器以串联的方式电连接,以获得由所述硅基探测器与所述OLED发光器件集成的实现近红外到可见光转换的上转换器件。

5.根据权利要求4所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件的制备方法,其特征在于,所述硅基探测器的制备方法包括以下步骤:获取一n型硅基底,并将打孔胶带贴在所述n型硅基底的所述n型氧化硅片上;

将贴有打孔胶带的所述n型硅基底刻蚀出氧化硅层窗口;

将刻蚀有氧化硅层窗口的所述n型硅基底进行钝化处理,以将所述n型硅基底的氧化硅层窗口上的所述n型单晶硅转化成p型反型层;

在所述n型硅基底背向所述p型反型层的一侧蒸镀Ca/Ag复合电极。

6.根据权利要求5所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件的制备方法,其特征在于,将贴有打孔胶带的所述n型硅基底刻蚀出氧化硅层窗口的步骤包括:将贴有打孔胶带的所述n型硅基底浸入质量浓度为3%-8%的氢氟酸水溶液中,浸泡

10min-20min后取出;

取出后的所述n型硅基底用去离子水清洗并吹干,得到与所述打孔胶带的胶带孔相对应的氧化硅层窗口,且所述氧化硅层窗口的高度为0.1μm-0.5μm。

7.根据权利要求5所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件的制备方法,其特征在于,将刻蚀有氧化硅层窗口的所述n型硅基底进行钝化处理,以将所述n型硅基底的氧化硅层窗口上的所述n型单晶硅转化成p型反型层的步骤包括:在氮气环境的手套箱中,将刻蚀有氧化硅层窗口的所述n型硅基底放入饱和五氯化磷的氯苯溶液中,并在120℃-180℃条件下浸泡20min-40min;

在所述饱和五氯化磷的氯苯溶液中浸泡完成后,放入0.5mol/L-1.5mol/L的甲基氯化镁溶液中,并在80℃-100℃条件下浸泡8h-10h;

在所述甲基氯化镁溶液中浸泡完成后,放入四氢呋喃溶液中清洗;

清洗完成后,用乙醇将处理后的所述n型硅基底转移出所述手套箱,并用氮气吹干,得到在氧化硅层窗口上形成具有所述p型反型层的所述n型硅基底。

8.根据权利要求4所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件的制备方法,其特征在于,在所述硅基探测器上复合OLED发光器件的步骤包括:在所述硅基探测器上套上掩膜板;

在所述掩膜板上依次蒸镀第一空穴注入层、第二空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和顶电极,得到由所述硅基探测器与所述OLED发光器件集成的实现近红外到可见光转换的上转换器件;其中,所述第一空穴注入层为MoO3层;

所述第二空穴注入层为NPB层;

所述空穴传输层为TCTA层;

所述发光层为CBP/Ir(ppy)3复合层;

所述电子传输层为TPBi层;

所述顶电极为Ca/Ag复合电极。

9.根据权利要求8所述的实现近红外到可见光转换的上转换器件的制备方法,其特征在于,所述CBP/Ir(ppy)3复合层中Ir(ppy)3的掺杂比例为占所述发光层的质量分数的5%-

10%。