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公开(公告)号：CN113299778A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110579522.1
申请日：2021-05-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/18 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
摘要： 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：CN113257933A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110580066.2
申请日：2021-05-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/0336 , H01L31/109 , H01L31/18
摘要： 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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公开(公告)号：CN103382550B
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201310300203.8
申请日：2013-07-18
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种制备铜掺杂氧化锌纳米梳的方法，涉及一种纳米材料的制备方法。所述方法步骤如下：将纯铜基片进行超声处理，然后浸泡在乙醇中待用；将氧化锌粉与碳粉按质量比1:1经研磨混合均匀放入石英舟中，移入管式炉加热中心区域；将超声清洗过的纯铜基片在惰性气体中吹干，放入管式炉特定区域，之后向炉中通入惰性气体；设定启动管式炉温控程序，将系统升温至910-920℃，保温时间为30min；待系统自然冷却后将样品取出，铜片表面附着的沉淀物即为铜掺杂氧化锌纳米梳。本发明首次直接通过铜箔获得铜掺杂的氧化锌纳米梳，技术比较简单；生长过程中，无需单独添加催化剂；制备出的铜掺杂纳米梳为多层结构，具有较大的比表面积。
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公开(公告)号：CN103382550A
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201310300203.8
申请日：2013-07-18
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种制备铜掺杂氧化锌纳米梳的方法，涉及一种纳米材料的制备方法。所述方法步骤如下：将纯铜基片进行超声处理，然后浸泡在乙醇中待用；将氧化锌粉与碳粉按质量比1∶1经研磨混合均匀放入石英舟中，移入管式炉加热中心区域；将超声清洗过的纯铜基片在惰性气体中吹干，放入管式炉特定区域，之后向炉中通入惰性气体；设定启动管式炉温控程序，将系统升温至910-920℃，保温时间为30min；待系统自然冷却后将样品取出，铜片表面附着的沉淀物即为铜掺杂氧化锌纳米梳。本发明首次直接通过铜箔获得铜掺杂的氧化锌纳米梳，技术比较简单；生长过程中，无需单独添加催化剂；制备出的铜掺杂纳米梳为多层结构，具有较大的比表面积。
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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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N27/30 , G01N27/416
摘要： 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
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/0336 , H01L31/109 , H01L31/18
摘要： 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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公开(公告)号：CN116101984A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202211441097.0
申请日：2022-11-17
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种碲化铋/碲/碳异质结纳米线的制备方法，属于功能纳米材料技术领域。所述方法为：取Bi源前驱体和Te源前驱体加入二次蒸馏水中，得到前驱体分散液；恒温水浴或油浴条件下搅拌30min，加入蔗糖还原剂；继续搅拌30min，调控分散液呈现酸性，进行微波反应；反应结束后，自然冷却至室温取样，离心洗涤，真空干燥即可。本发明合成Bi2Te3/Te/C纳米线处于微米尺度，比表面积约为30m2/g，这归因于蔗糖在微波辅助的酸性环境发生分解形成疏松的碳结构。同时这些碳的存在有效避免了纳米线的团聚从而具有较高的稳定性。因具有较高的比表面积和高的稳定性，Bi2Te3/Te/C纳米线异质结在光电催化、光电探测、储能以及环境污染物治理等领域有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114843106A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210476168.4
申请日：2022-04-29
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种铋氧基异质结的制备方法和铋氧基异质结宽波段光电探测器及其制备方法，属于光电探测器制备技术领域，所述宽波段光电探测器以Bi2O2Se/BiCuOSe异质结为基体材料，由工作电极、对电极和电解质三部分制备而成。制备步骤如下：首先利用一步水热法通过调控铋源和铜源比例原位合成Bi2O2Se/BiCuOSe异质结；然后将所得产物制备工作电极；最后将工作电极、对电极和电解质连接，得到铋氧基异质结宽波段光电探测器。该器件在紫外、可见、近红外波段都会产生光子吸收和光响应，而且由于异质结的作用具有比Bi2O2Se更大的响应度，同时该器件响应迅速，具有较好的光电探测性能，这对宽波段光电探测器的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114509163A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210011149.4
申请日：2022-01-06
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于大面积氧化铋或硫化铋纳米管阵列结构的光电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Bi2O3、Bi2S3是一种大面积生长在导电衬底表面的纳米管阵列，所述光电探测器是以所生长的大面积Bi2O3、Bi2S3纳米管阵列分别作为探测材料所制备。首先，利用水热法合成ZnO纳米棒；然后，通过磁控溅射结合溶液法制备了具有核壳结构的ZnO纳米棒/Bi2O3薄膜和ZnO纳米棒/Bi2S3薄膜；接下来去除ZnO纳米棒后获得大面积Bi2O3或Bi2S3纳米管阵列；最后将Bi2O3、Bi2S3纳米管阵列分别作为工作电极制备了光电探测器。本发明主要利用简便、易操作的室温溶液法结合磁控溅射的方式合成了大面积Bi2O3、Bi2S3纳米管阵列结构，进而构造了光电探测器。
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公开(公告)号：CN112420876B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202011412393.9
申请日：2020-12-03
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/109
摘要： 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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