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公开(公告)号：CN113299778B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110579522.1
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/18 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/碲化铋超晶格红外双波段探测器及其制备方法，所述探测器包括蓝宝石衬底、Bi2Se3层、Bi2Te3层和金电极，蓝宝石衬底上生长Bi2Se3层，Bi2Se3层上生长Bi2Te3层，Bi2Se3与Bi2Te3之间形成Bi2Se3/Bi2Te3异质结，金电极设置在Bi2Se3层和Bi2Te3层上，制备步骤如下：一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Te3层；二、在生长的Bi2Se3层上利用CVD技术生长Bi2Te3层；三、利用磁控溅射技术在Bi2Se3层和Bi2Te3层表面沉积Au电极。本发明在蓝宝石衬底上利用CVD技术制备了Bi2Se3/Bi2Te3超晶格短波红外双波段超晶格，超晶格的红外发光峰分别在2.75μm和3.5μm，实现了红外双色探测材料结构。
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公开(公告)号：CN113758562A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111051892.4
申请日：2021-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J1/42
Abstract: 一种基于硒化铜纳米管或硒化铜/硫化铋纳米管复合材料的宽光谱探测器及其制备方法，属于光电探测器件及其制备领域。本发明所述的硒化铜/硫化铋纳米管复合材料是由Cu3Se2纳米管和Bi2S3纳米片构成，所述方法为：利用室温溶液法合成Se纳米线；将所制备的Se纳米线作为模板和反应Se源，获得Se@Cu2Se纳米结构；通过退火处理得到Cu3Se2纳米管；室温下，通过溶液合成法在Cu3Se2纳米管表面生长Bi2S3纳米片，制备出同轴核壳结构Cu3Se2/Bi2S3纳米管复合材料；制作器件。本发明主要利用简单、易实现的室温溶液法合成了Cu3Se2纳米管和同轴核壳结构Cu3Se2/Bi2S3纳米管复合材料，并进一步制备了具有自供能特性的光电探测器件，成本低、易操作、无污染，适用于大规模生产，具有很高的应用价值和前景。
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公开(公告)号：CN113088907A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110323797.9
申请日：2021-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有深紫外探测功能的MgGaZnO薄膜的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、制备MgGaZnO陶瓷靶材；步骤二、将石英衬底和MgGaZnO陶瓷靶材放入磁控溅射设备的真空室中进行磁控溅射，得到MgGaZnO薄膜材料；步骤三、将步骤二得到的MgGaZnO薄膜材料进行高温退火处理，得到MgGaZnO薄膜。该方法制备了一种禁带宽度为5.6eV即探测波段位于220nm处的单一立方相的MgGaZnO薄膜材料，解决了MgZnO日盲紫外探测器薄膜材料高镁组分下存在的分相问题，同时通过Ga掺杂改善薄膜的电学性能获得高响应度并且较低的探测波段。
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公开(公告)号：CN112420876A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011412393.9
申请日：2020-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/109
Abstract: 一种从日盲紫外到近红外的宽波段探测器的制备方法，属于光电探测技术领域。本发明的目的是为了解决现有宽光谱探测器存在不同材料之间晶格失配大、质量低、响应速度慢等问题，所述方法为：在蓝宝石衬底上沉积Ga2O3薄膜，薄膜厚度不小于300nm，通过化学气相沉积法在蓝宝石基底上制备厚度为3nm‑6nm的二维拓扑绝缘体材料，将所述二维拓扑绝缘体材料通过湿法转移的方法转移至Ga2O3上表面，Ga2O3和二维拓扑绝缘体材料之间形成范德华异质结；利用电子束沉积的方法在二维拓扑绝缘体材料表面依次沉积Ti电极和Au电极。本发明采用范德华异质结，通过转移的方法形成异质结，而不是外延方法，克服了Ga2O3和Bi2Se3之间晶格失配而导致质量下降等问题。
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公开(公告)号：CN104576805B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201510030089.0
申请日：2015-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/101 , H01L31/0304
Abstract: 本发明公开了一种基于InAs/GaSbⅡ类超晶格材料的短波/中波/长波三色红外探测器，其包括GaSb衬底、沉积于GaSb衬底上的外延结构、钝化层、金属电极，所述外延结构从下至上依次为GaSb缓冲层、n型InAs/GaSb超晶格接触层、第一M型InAs/GaSb/AlSb/GaSb/InAs超晶格空穴阻挡层、p型InAs/GaSb超晶格长波红外吸收层、第一p型InAs/GaSb超晶格接触层、p型InAs/GaSb超晶格中波红外吸收层、第二M型InAs/GaSb/AlSb/GaSb/InAs超晶格空穴阻挡层、p型InAs/GaSb超晶格短波红外吸收层、第二p型InAs/GaSb超晶格接触层和盖层。该探测器具有pMp?p?π?M?n异质结构，具有低串扰、低暗电流、高探测率的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104576074A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201510010665.5
申请日：2015-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E10/542
Abstract: 一种超长TiO2纳米线阵列薄膜光阳极的制备方法，属于染料敏化太阳能电池领域。为了解决现有的染料敏化太阳能电池TiO2纳米晶光阳极光生载流子复合损失高的问题，本发明通过一次溶剂热合成反应，以乙醇、盐酸和TiCl4的混合溶液为前驱体，在FTO导电玻璃上生长出超长的一维TiO2纳米线阵列薄膜。将TiO2纳米线阵列薄膜光阳极直接应用在染料敏化太阳能电池上，在其一维结构中，电子传输速率快，光生载流子复合损失小，有利于染料敏化太阳能电池性能的提高。
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公开(公告)号：CN119660805A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411746684.X
申请日：2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种WO3空心球、“鸡蛋”状WO3‑TiO2异质结和“海胆”状WO3‑ZnO异质结的制备方法及其在紫外探测器中的应用。本发明所述WO3空心球由大量纳米颗粒构成，展现出粗糙的表面特征和内部中空的空心球状纳米结构；而所述“鸡蛋”状WO3‑TiO2异质结则表现为一层薄的TiO2壳层包裹在WO3空心球的外部，整体呈现“鸡蛋”状的形态；“海胆”状WO3‑ZnO异质结以WO3空心球为核心，ZnO纳米棒致密且近似垂直地生长在球的表面，整体呈现“海胆”状的微观形貌。所述制备方法为，采用水热法合成WO3空心球，进一步通过溶液合成分别制备了“鸡蛋”状WO3‑TiO2异质结与“海胆”状WO3‑ZnO异质结复合材料，将所得材料作为探测材料构建紫外探测器，该探测器无需外加偏压即可对紫外光实现探测。本发明利用简单的溶液法，合成了WO3空心球和具有独特微观形貌的“鸡蛋”状WO3‑TiO2异质结以及“海胆”状WO3‑ZnO异质结，并进一步制备了具有自供能特性的紫外探测器件，适用于光电探测领域。该制备工艺操作简单、成本低廉、无环境污染，适用于大规模生产，展现出广泛的应用前景和显著的实用价值。
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公开(公告)号：CN119551717A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411748119.7
申请日：2024-12-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01G29/00 , H10F30/10 , H10F77/12 , H10F77/169
Abstract: 一种大面积的类蜂窝状硫化铋柔性薄膜的制备方法及其应用，属于半导体探测材料及其制备技术领域。本发明通过低压化学气相沉积法制备了大面积的类蜂窝状Bi2S3柔性薄膜，该柔性薄膜由稳定的三角形单元结构排列组成，使其呈相互连接的网络结构。其中，三角形单元结构由规则排列的一维纳米带相互交织而成。基于大面积的类蜂窝状Bi2S3柔性薄膜设计了工艺简单的柔性宽光谱光电探测器。所制备的探测器均能实现对紫外、可见和红外光的探测，并且在弯曲条件下具有高的响应度、快速的响应特性以及优异的稳定性。更重要的是，该器件不经过任何封装并在空气中连续弯曲一周后仍展现出了优异的循环稳定性和空气稳定性。
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公开(公告)号：CN114935592B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202210474732.9
申请日：2022-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N27/30 , G01N27/416
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法及应用，属于光电材料和探测器的制备技术领域。本发明使用操作简便、过程可控的一步溶剂热法制备出了Bi2Se3纳米片/Bi3Se4纳米线复合材料，其中两种组分的比重可以通过调节Se源的摩尔量来调控。制备方法简单，纳米结构接触紧密，以该复合材料为工作电极制备的自供能光电探测器响应迅速，在近红外‑可见‑紫外波段均有较强的光电流响应，相比基于纯相Bi2Se3纳米片制备的自供能光电探测器，其探测性能有很大提升，能够有效地抑制光生电子‑空穴的复合。Bi2Se3纳米片/Bi3Se4纳米线复合材料的制备对未来发展Bi‑Se双元素材料的异质结构具有较高的参考价值。
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公开(公告)号：CN113257933B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202110580066.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/0336 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/氮化镓紫外‑红外宽波段探测器及其制备方法，所述探测器包括GaN衬底、Bi2Se3层和金电极，GaN衬底上生长的Bi2Se3层，GaN与Bi2Se3之间形成Bi2Se3/GaN异质结，金电极设置在GaN衬底和Bi2Se3层上，具体制备方法如下：一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Se3层；二、利用磁控溅射技术在GaN衬底和Bi2Se3层表面沉积Au电极，得到Bi2Se3/GaN紫外‑红外宽波段探测器。本发明实现了200~4000nm超宽光谱的光电探测器，利用Bi2Se3/GaN异质结单一结构，实现宽光谱探测。与紫外、红外多个器件叠加实现紫外‑红外探测相比，器件结构简单，降低了系统的体积、功耗和成本。
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