有机光电探测器具有制造成本低,制备工艺简单,光电特性可调,可柔性基底制备等优点,目前被广泛应用于光通信,图像传感,环境检测以及生物化学检测等领域。相对采用外延生长的晶体硅或第Ⅲ-Ⅴ主簇元素化合物的无机半导体材料制备的无机光电探测器,有机探测器在全光谱波段都有优良的探测性。高增益探测器具有外量子效率大,响应度高的特点,是有机探测器领域的研究热点,传统增益探测器在高负向外偏压下工作,导致探测器响应速度受到很大影响,同时引起的噪声降低了探测器的信噪比。本文设计的通过氨基酸修饰的高增益有机光电探测器在低正压条件下具有优良的探测性能,避免了高偏压带来的负面影响。本文通过氨基酸对ITO阴极的修饰,提高了能级匹配程度。随后优化了活性层成膜工艺,实验表明活性层在1500 rpm转速下旋涂60 s,随后在110℃下退火1 h制备的PDPP3T探测器的比探测率和响应速度最佳。另外实验制备了PBDTT-DPP与PCBM作为吸光层的高增益有机探测器,活性层在450 rpm的低速旋涂下所制备的探测器在1 V的低正压下外量子效率超过2500%,响应度高达8.06 A/W,响应时间仅为微秒量级,线性动态范围超过120 d B,优于目前无机探测器的性能。接着理论分析了高增益探测器的器件结构和增益原理,分别采用施加电场和提高温度代替光照的作用,分析外部条件对活性层的影响。根据活性层外偏压对探测器回路电流的影响结果分析,证实了其工作原理类似于三极管放大电路,并说明了ITO在外偏压对回路电流影响中的作用。通过对电容电压特性的研究,结合高增益探测器的器件结构,说明了给体材料中的浅能级陷阱对电子的捕获所形成的双异质结。文章通过不同温度下电容变化的特性证明了器件的增益是由于暗光下形成的空间电荷限制区对注入电荷的阻碍,随后光照下势垒区平衡被打破,使得外注入电荷复合,引起回路电流激增,从而带来高增益的效果。