一种基于范德华异质结的隧穿型光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN111682088A

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010615790.X

    申请日:2020-06-30

    Inventor: 胡平安 高峰 张甲

    Abstract: 本发明属于半导体光电探测技术领域,具体涉及一种基于范德华异质结的隧穿光电探测器及其制备方法,利用金属型二维材料作为载流子传输层,绝缘型二维材料作为阻挡层及隧穿层,半导体型二维材料作为光电转换材料。本器件结构从下到上依次包括:衬底(1)、金属型二维材料层(2)、绝缘型二维材料隧穿层(3)、半导体型二维材料吸光层(4)、金属电极(5)。器件工作时,绝缘型二维材料在黑暗中起到阻挡层作用,提高势垒阻止电子传输,有效降低器件暗电流;在光照射下,外加偏压使绝缘型二维材料层发生隧穿效应,成为光生载流子的传导阶梯,并发生载流子倍增效应,有效提高器件光电流。该器件具有高响应率、高探测率、高光开关比、快响应等特点。

    一种微腔结构紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109786494B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201711119912.0

    申请日:2017-11-14

    Abstract: 本发明公开了一种微腔结构紫外探测器及其制备方法,其中紫外探测器的制备过程包括衬底清洗、籽晶层生长、微米线生长、单根宽禁带半导体微/纳米线上下两侧金属薄膜、金属纳米粒子的制备以及探测器金属电极层的制备工艺。本发明的特点是新开发了一种特殊结构的高性能、小体积的紫外探测器,其探测截止波长小于380nm,解决了紫外探测器尺寸的减小和光电转的提高难以同时实现的矛盾问题。此外,此种微腔结构紫外探测器结构简单、易于耦合焦平面读出电路,有益于下一代高密度集成光电回路的开发。

    一种湿度敏感器件的制备方法

    公开(公告)号:CN107817271B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201711043470.6

    申请日:2017-10-31

    Abstract: 本发明提供了一种湿度敏感器件的制备方法,属于传感功能器件的制备领域。本发明一种湿度敏感器件的制备方法,步骤如下:步骤一:取30微升Hummer法制备的浓度为3‑5mg/mL的氧化石墨烯滴加到金属电极的沟道之间;步骤二:将金属电极在室温下自然晾干;步骤三:在高湿度下,通过对晾干的金属电极施加电压不对称还原金属电极沟道之间的氧化石墨烯,获得氧化石墨烯含氧官能团浓度梯度分布的器件。本发明是一种高灵敏度且不依赖外界电压即可自行工作的非接触式人机交互湿度敏感功能器件制备方法,主要用于湿度信号的检测。

    一种新型微腔结构紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109786494A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201711119912.0

    申请日:2017-11-14

    Abstract: 本发明公开了一种新型微腔结构紫外探测器及其制备方法,其中紫外探测器的制备过程包括衬底清洗、籽晶层生长、微米线生长、单根微米线上下两侧金属薄膜、金属纳米结构的制备以及探测器金属电极的制备工艺。本发明的特点是新开发了一种新结构的高性能、小体积的紫外探测器,其探测截止波长小于380nm,解决了紫外探测器尺寸的减小和光电转的提高难以同时实现的矛盾问题。此外,此种新型微腔结构紫外探测器结构简单、易于耦合焦平面读出电路,有益于下一代高密度集成光电回路的开发。

    二维硒化铟力学传感器的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN107246929A

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201710403948.5

    申请日:2017-06-01

    CPC classification number: G01L1/18 B82Y15/00

    Abstract: 本发明公开了二维硒化铟力学传感器的制备及其应用。属于超灵敏力学传感器领域。本发明要解决现有单独石墨烯大面积薄膜的力学传感器应变系数值小的技术问题。本发明通过机械剥离法制备了二维InSe纳米片;通过模板法制备了二维硒化铟力学传感器,当对力学传感器施加非轴向力时电流变化较大,表现出显著的压阻效应,应变系数高达40,远高于传统的金属薄膜(GF=1‑5)和石墨烯(GF=2‑4);且具有良好的力学稳定性。本发明二维硒化铟力学传感器对人体活动具有良好的灵敏度和稳定性,在超灵敏电子皮肤领域具有很大的应用前景。

    一种直接生长原子尺度二维半导体异质结的装置及方法

    公开(公告)号:CN104538288A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410752136.8

    申请日:2014-12-09

    CPC classification number: H01L21/04 B82Y40/00 H01L21/67011

    Abstract: 本发明公开了一种直接生长原子尺度二维半导体异质结的装置及方法。所述装置包括气氛调节装置、快速切换装置、石英管、加热装置和真空调节装置,石英管的中段位于加热装置内部,石英管的左右两端设置有快速切换装置,所述快速切换装置包括切换杆、后端盖、前端盖、第一套筒、第二套筒、第一耐高温O型圈、第二耐高温O型圈和石英构件。该装置具有有效、快速、结构简单的优点,利用该反应装置可以直接在基底表面生长原子尺度的二维半导体异质结。这种装置不仅可以用来生长异质结,也可以在一次反应中生长两种或两种以上的单一物质,从而缩短了材料生长的时间、降低了生长成本、提高了生产效率。

    一种基于二维功能材料制备柔性光探测器的方法

    公开(公告)号:CN102664218B

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201210171108.8

    申请日:2012-05-29

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种基于二维功能材料制备柔性光探测器的方法,本发明涉及光探测器的制备方法。本发明是要解决现有的现有的柔性光探测器的光刻工艺技术成本高且难以实现批量化生产的技术问题。方法:制备半导体材料单晶硒化镓或单晶硫化镓;二、用思高胶带在半导体材料表面粘贴-剥离;三、将二维结构半导体材料转移至基底上;四、将铜制掩膜覆到经步骤三处理的基底上,沉积金层和铬层;再去掉掩膜退火处理;五、利用半导体测试仪,筛选出步骤四得到的光探测器半成品中对紫外光有光电响应的电极对,即得到基于二维功能材料制备柔性光探测器。该光探测器紫外光响应度高达100AW-1以上。可作为微电子器件、光敏器件用于信息传输和储存领域。

    一种基于自由基反应低温制备石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN102674335A

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201210164314.6

    申请日:2012-05-24

    Abstract: 一种基于自由基反应低温制备石墨烯的方法,涉及一种石墨烯薄膜的制备方法。为了解决现有化学气相沉积技术制备石墨烯存在反应温度高、成本高、产率低、耗时长、要求实验条件苛刻的问题,本发明的操作步骤如下:一、选择合适的碳源;二、处理催化基底表面;三、制备石墨烯薄膜;四、转移石墨烯至所需基底。本发明将固体碳源引入化学气相沉积法(CVD)技术制备石墨烯薄膜的过程中,以碳源为碳源,在铜基底上制备出单层均一的石墨烯薄膜。该方法改进了化学气相沉积法(CVD)制备石墨烯技术,提高了制备的石墨烯薄膜的产率与质量。

    一种应变协同制备大尺寸单晶金属箔的方法

    公开(公告)号:CN118996597A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411110600.3

    申请日:2024-08-13

    Abstract: 本发明属于金属箔单晶化技术领域,具体涉及一种应变协同制备大尺寸单晶金属箔的方法。本发明将原始金属箔进行第一次退火处理,得到再结晶的多晶金属箔,将所述多晶金属箔进行辊压处理,所述多晶金属箔在厚度方向上发生压缩应变,得到应变金属箔;将所述应变金属箔进行第二次退火处理,得到具有低指数晶面的大尺寸单晶金属箔。本发明提供的方法能够适应于纯度较低(99%以上均可)的金属箔,得到具有低指数晶面的单晶金属箔,方法普适性强、简单高效、重复性高、成本低,可广泛用于制备大尺寸高质量的低指数晶面的单晶金属箔衬底,在新型二维光电材料外延制备领域有着巨大的应用潜力。

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