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有机光电探测器(organic photodetectors,OPDs)具有生产成本低、容易大面积制备和工作范围广等优点广泛应用于光线传感,环境监测和人机交互等许多领域。但目前光敏二极管结构的OPDs普遍存在工作电压偏高、响应光谱范围较窄和器件性能较差的问题。为了解决上述问题,本论文提出采用多元体异质结(bulk heterojunction,BHJ)的方式制备低偏压下覆盖可见光波长范围的高探测率OPDs。首先制备了三种三元 BHJ 器件,其中活性层分别为 P3HT:PTB7:PC61BM、PTB7:PCPDTBT:PC61BM和P3HT:PCPDTBT:PC61BM。通过实验的方法分析了不同质量比的第三组分添加到活性层中对薄膜光学特性和OPDs电学特性的影响,研究发现以上三元OPDs虽然拓宽了响应光谱的范围,但器件在不同波段响应的均衡性较差。其次,对上述三元OPDs中不同给体材料之间的相互作用进行PL光谱分析,研究发现PTB7与P3HT、PTB7与PCPDTBT之间为激子解离作用,提高了活性层中的激子总数,P3HT与PCPDTBT之间为能量传递作用,提高了激子在活性层中的解离概率。最后制备了活性层中P3HT:PBDT-TT-F:PBDT-TT-C:PC61BM质量比为12:2:2:8的四元OPDs,器件在630、530和460 nm光照下的R和EQE分别为340、376和315 mA/W以及67、88和85%,D*都达到1012 Jones以上,成功制备了覆盖可见光波长范围的高探测率OPDs。综上所述,研究结果表明:采用结构相似的二种组分替代单一组分,可减小不同组分之间的相分离,在保证活性层微观结构的基础上,增加添加组分的质量比,提高活性层对不同波段的吸收强度;多元给体材料的ΔLUMO大于0.3 eV时,给体材料之间的激子解离作用提高了激子解离的概率;多元给体材料的ΔLUMO小于0.3 eV且Abs光谱与PL光谱存在重叠时,给体材料之间的能量传递作用提高了活性层中的激子总数,为利用多元组分实现宽光谱高探测率OPDs提供了理论依据和实验方法。