氧化锌作为一种透射率高,性质稳定,环保的材料,在有机光伏器件与有机发光二极管研究中被广泛使用。在这些器件中,氧化锌修饰层的主要作用是增强电子传输性能。因此,减少氧化锌薄膜中的缺陷是提高器件性能的关键。所以,在氧化锌修饰层的制备中,紫外、高温、表面包覆等方法被广泛应用。而与以上器件不同的是,有机光电探测器作为一种检测光信号,尤其是弱光信号的光电器件,降低暗电流是提高探测器性能的关键手段之一。而光电子器件中修饰层薄膜中的缺陷,可以俘获载流子,能有效地减少外部电荷的注入,从而降低暗电流。因此,利用氧化锌修饰层中的缺陷来提高有机光电探测器性能具有重要的研究意义。不同的氧化锌薄膜具有不同的表面缺陷态密度,即使对氧化锌纳米颗粒,不同的处理方式,也会造成表面缺陷态密度较大的的改变,这都会显著影响有机光电探测器的性能。本工作实现了基于氧化锌纳米颗粒修饰层制备的高性能有机光电探测器,同时研究了氧化锌薄膜的缺陷态密度对器件性能的影响,从而明确了基于氧化锌修饰层的有机光电探测器的工作机理,并提出了针对低缺陷态氧化锌修饰层器件的优化方法。本论文的研究内容主要包含三部分:（1）在ITO与活性层之间,引入氧化锌纳米颗粒修饰层,制备了ITO/Zn O/P3HT:PC61BM/Al的有机光电探测器。在有效地降低器件暗电流的同时,器件表现出较高的光响应。在-0.5 V的偏压下,器件的暗电流密度降低到了2.64×10-5 m A/cm2,对比基础器件,加入氧化锌纳米颗粒修饰层的器件暗电流密度降低超过了3个数量级,器件的信噪比（SNR）达到了4.04×106,外量子效率（EQE）从基础器件的不到60%提高到1980%以上,响应度9.51 A/W,探测率1.03×1014 Jones,同时响应时间为15μs（上升时间）和10μs（下降时间）,线性动态范围为为123.2d B（468 nm）,109.8d B（530 nm）,112.5d B（625 nm）,实现了与硅基无机光电探测器相媲美的线性动态范围（硅基光电探测器约为120d B）。（2）为了深入研究氧化锌纳米颗粒表面缺陷与器件性能的关系,利用紫外处理减少氧化锌纳米颗粒层中的缺陷态密度,通过傅里叶红外和光致发光光谱测试,证明了紫外处理可有效地降低氧化锌薄膜中缺陷态密度。在此基础上,将紫外处理前后的氧化锌纳米颗粒薄膜制备器件进行I-V测试,结果显示紫外处理后的器件暗电流大幅上升,这说明紫外处理导致的缺陷态密度的减少会显著降低器件的性能。为了进一步研究缺陷态密度与器件性能的关系,用磁控溅射的方式制备了无定型氧化锌薄膜,傅里叶红外和光致发光光谱测试表明该无定型氧化锌薄膜中缺陷态密度较低。在将该薄膜制备成器件后,在-0.3 V偏压下,器件暗电流密度为1.72×10-3m A/cm2,此暗电流值显著高于氧化锌纳米颗粒制备的器件,也就是说无定形氧化锌修饰层并未对外部电荷的注入起到很好的限制作用。器件的EQE最大值未超过50%,与缺陷态密度较高的氧化锌纳米颗粒制备而成的器件相比性能差距甚远,这表明其光响应较差。以上研究证明了氧化锌纳米颗粒薄膜中较高的缺陷态密度是提高器件性能的重要因素,缺陷的引入使得电极注入到活性层的电荷被俘获,降低了器件的暗电流,在光照下光生载流子对缺陷进行填补,同时载流子在活性层与修饰层界面发生积累,导致能带弯曲,使得外部电荷隧穿注入,从而实现光伏型到光电导型探测器的转变。（3）为了提高无定形氧化锌修饰层制备的探测器性能,利用乙氧基化聚乙烯亚胺（PEIE）修饰氧化锌表面,当PEIE在无定形氧化锌薄膜上面成膜时,当外加电场时,上下两层薄膜之间会形成偶极矩,从而导致ITO电极到活性层之间的电荷注入变得困难。在加入PEIE修饰层后,器件在-0.3 V偏压下,暗电流密度从1.72×10-3m A/cm2降低到5.81×10-4m A/cm2,光电流从8.80 m A/cm2升到17.23 m A/cm2,信噪比从5.12×103升高到2.97×104,对应EQE从未超过50%增加到最高为259.02%。因此,器件在加入PEIE后实现了光态下的隧穿注入。在瞬态光电流测试中,上升时间?和下降时间?分别为10??和120??,线性动态范围测试中,在不同单色光下:其线性动态围值为:80d B（468 nm）,80.4d B（530 nm）,87.3d B（625 nm）。图31幅,表2个,参考文献96篇。