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有机光电器件主要是利用有机半导体材料实现光能与电能转换,作为一种新型的光伏技术渐渐出现在人类的研究范畴。当今,有机光电器件的研究以有机给体、受体材料设计,电极界面修饰和器件结构改变等为主。本文主要研究电极界面修饰对有机光电器件的影响,提出了一种新型的生物分子作为界面修饰层,引用生物分子氨基酸修饰体异质结倒装结构光电器件中的ITO阴极,将生物分子与有机光电器件相关联,主要内容包括:以Ti O2纳米纤维和Ti O2纳米颗粒薄膜作为自组装单分子层方法生长氨基酸的基底,通过傅里叶变换红外光谱和表面增强拉曼散射光谱中不同基团的频移对生长机制进行分析。结果表明,Ti O2纳米纤维基底间距虽然很大,但通过拉曼光谱仍能表征出精氨酸小分子的基团信号,说明基团信号增强的原因并不是电磁场增强;通过分析Ti O2纳米纤维基底生长精氨酸的红外光谱,COO-基团的对称伸缩振动峰位由原来的1376cm-1移动至1379 cm-1,COO-反对称伸缩振动由原来1556 cm-1升高至1589 cm-1,致使两者频率差值?达到210 cm-1,高于200 cm-1,可知精氨酸的羧酸根COO-与Ti O2的配合方式属于单齿配位化合物。此外,通过表面增强拉曼散射光谱中COO-基团伸缩振动的频移也能确定生长机制为氨基酸中-COOH与金属表面氧化物表面-OH相互作用,产生化学吸附。以氨基酸作为ITO阴极修饰层制备了倒装有机光电器件,并优化氨基酸修饰层的p H值发现,器件中以p H=4.5的天冬酰胺作为修饰层时,短路电流密度升高至12.84 m A/cm2,开路电压达到0.56 V,光电转换效率提升至3.69%,并且二极管特性也得到改善。通过紫外光电子能谱分析,引入氨基酸修饰层能降低ITO阴极的功函数,增强与活性层能级匹配度,从而使得单位时间内有更多载流子流向外部电路。此外,对加入氨基酸修饰层的两种有机光探测器进行了研究,对于近红外-可见光探测器,加入精氨酸修饰层后,在400-600 nm波长范围内,比探测率达到了1012 Jones。可见-近红外光探测器加入精氨酸修饰层后,比探测率在400-800nm波长范围内均超过1013 Jones,同时伴随着较快的响应时间以及较好的稳定性。