公开(公告)号：CN113120889B

公开(公告)日：2022-03-25

申请号：CN202010045870.6

申请日：2020-01-16

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  吴春春 ,  洪浩

IPC: C01B32/194 ,  C01B32/186 ,  C01B32/19 ,  C01B19/04 ,  C01B19/00 ,  C01G11/02

Abstract: 本发明提供一种提高石墨烯材料的三次谐波的方法，属于光信号增强技术领域。该方法包括：1)制备石墨烯材料，并测定石墨烯的三次谐波光谱；2)在石墨烯材料上涂覆量子点薄膜；3)选择量子点的双光子吸收波长与激光器的发光波长共振；实现石墨烯材料的三次谐波的增强。本发明通过QD涂层方法大大提高了石墨烯材料的非线性光学响应。

公开(公告)号：CN113534329A

公开(公告)日：2021-10-22

申请号：CN202010299998.5

申请日：2020-04-16

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  于文韬 ,  左勇刚 ,  刘灿

IPC: G02B6/02 ,  C23C16/30 ,  C03C25/12 ,  C03C25/42 ,  G01M11/00

Abstract: 本发明公开了一种基于二维材料的非线性光纤及测试方法，在所述光纤的至少部分表面上覆盖有二维材料薄膜；其中，所述二维材料薄膜通过直接生长的方法覆盖在所述光纤的至少部分表面上。相比采用二维材料薄膜涂覆或转移的方法制备的光纤，本发明的光纤中二维材料薄膜具有高质量和可重复性。本发明的基于二维材料的非线性光纤的测试方法，证明了基于二维材料的非线性光纤具有高的非线性信号。本发明通过集成高质量二维材料薄膜和光纤实现了高的非线性响应，且这种二维材料非线性光纤具有优良的全光纤集成能力，可广泛应用于光纤通信、频率转换和脉冲激光产生等领域。

公开(公告)号：CN113511681A

公开(公告)日：2021-10-19

申请号：CN202010273633.5

申请日：2020-04-09

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  左勇刚 ,  刘灿

IPC: C01G39/06 ,  C01G41/00 ,  C01B19/04 ,  C01B19/00 ,  C01G9/08

Abstract: 本发明涉及一种硫族元素化合物晶片辅助局域生长过渡金属硫族化合物的方法，所述制备方法包括如下步骤：将预备好的衬底均匀涂一层过度金属源后反扣于硫族元素化合物晶片上，二者构建出局域空间置于管式炉中。在高温情况下，由硫族元素晶片释放的硫族元素与衬底上的过渡金属源直接发生反应在衬底上得到相应的过渡金属化合物。相比常规CVD方法，该方法完美解决了在生长过程中前驱体源扩散供应不足不均匀的问题。具有工艺简单，生长速度快，普适性强等特点，可用于制备不同种类的过渡金属硫族化合物(TMDC)材料，为二维材料的制备提供了一种新思路。

公开(公告)号：CN113120889A

公开(公告)日：2021-07-16

申请号：CN202010045870.6

申请日：2020-01-16

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  吴春春 ,  洪浩

IPC: C01B32/194 ,  C01B32/186 ,  C01B32/19 ,  C01B19/04 ,  C01B19/00 ,  C01G11/02

Abstract: 本发明提供一种提高石墨烯材料的三次谐波的方法，属于光信号增强技术领域。该方法包括：1)制备石墨烯材料，并测定石墨烯的三次谐波光谱；2)在石墨烯材料上涂覆量子点薄膜；3)选择量子点的双光子吸收波长与激光器的发光波长共振；实现石墨烯材料的三次谐波的增强。本发明通过QD涂层方法大大提高了石墨烯材料的非线性光学响应。

公开(公告)号：CN111663175B

公开(公告)日：2021-03-23

申请号：CN201910171869.5

申请日：2019-03-07

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  徐小志 ,  俞大鹏 ,  王恩哥

IPC: C30B1/02 ,  C30B29/02

Abstract: 本发明提出一种通过嫁接制备单晶金属的方法，以已有的金属单晶A为子晶，将其放置在需要单晶化的金属B上，通过退火工艺处理，嫁接得到与子晶晶面指数相同的大尺寸单晶金属B。本发明提出的方法，解决了单晶金属难以制备的问题，通过退火工艺处理，利用小尺寸(0.05～1cm2)的单晶金属制得了大面积(1～700cm2)的单晶金属。

公开(公告)号：CN108878265B

公开(公告)日：2021-01-26

申请号：CN201810714565.4

申请日：2018-07-03

Applicant: 北京大学

Inventor： 杨学林 ,  沈波 ,  冯玉霞 ,  张智宏 ,  刘开辉 ,  张洁 ,  许福军 ,  王新强 ,  唐宁

IPC: H01L21/02 ,  C30B25/18 ,  C30B29/40

Abstract: 本发明公开了一种在Si(100)衬底上生长单晶氮化镓薄膜的方法，包括：在Si(100)衬底上形成非晶SiO2层；将单晶石墨烯转移至Si(100)/SiO2衬底上；对单晶石墨烯表面进行预处理，产生悬挂键；生长AlN成核层；外延生长GaN薄膜。由于Si(100)表面重构产生两种悬挂键，导致氮化物生长时晶粒面内取向不一致而不能形成单晶，本发明以非晶SiO2层屏蔽衬底表面的两种悬挂键信息，并由石墨烯提供氮化物外延生长所需的六方模板，外延得到了连续均匀的高质量GaN单晶薄膜，为GaN基器件与Si基器件的整合集成奠定了良好的基础。

公开(公告)号：CN110010449B

公开(公告)日：2020-12-29

申请号：CN201910283426.5

申请日：2019-04-10

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  刘灿 ,  洪浩 ,  王卿赫

IPC: H01L21/04 ,  H01L21/205 ,  H01L21/363 ,  H01L21/365

Abstract: 本发明提供了一种高效制备一维碳纳米管/二维过渡金属硫族化合物异质结的方法，所述二维过渡金属硫族化合物包含二硫化钼、二硒化钼、二硫化钨等所有过渡金属硫族化合物。利用氢气或水蒸气高温退火去除碳纳米管上的无定形碳等杂质，并在此基础上顺序生长二维过渡金属硫族化合物，得到一维碳纳米管/二维过渡金属硫族化合物异质结。本发明提出的方法，通过非常简单的操作，即可控制制备具有洁净界面与有效接触的一维碳纳米管/二维过渡金属硫族化合物异质结。

公开(公告)号：CN108362694B

公开(公告)日：2020-11-27

申请号：CN201810040236.6

申请日：2018-01-16

Applicant: 北京大学

Inventor： 王金焕 ,  徐小志 ,  乔瑞喜 ,  刘开辉

IPC: G01N21/84

Abstract: 本发明提供了一种快速检测二维过渡金属硫族化合物晶界的方法，所述二维过渡金属硫族化合物包含二硒化钼、二硫化钼、二硒化钨等所有过渡金属硫族化合物。利用水蒸气氛围低温加热后，可以在光学显微镜下观察到样品的晶界。本发明提出的方法，通过非常简单的操作，在光学显微镜下即可观察到多晶二维过渡金属硫族化合物的晶界。

公开(公告)号：CN109652858B

公开(公告)日：2020-09-08

申请号：CN201811514047.4

申请日：2018-12-11

Applicant: 北京大学

Inventor： 刘开辉 ,  王理 ,  俞大鹏 ,  王恩哥

IPC: C30B29/38 ,  C30B29/64 ,  C30B25/18

Abstract: 本发明提供了一种利用层间耦合与台阶耦合的协同效应制备单晶六方氮化硼的方法。所述方法利用六方氮化硼和单晶铜箔衬底之间耦合作用，与六方氮化硼晶畴边缘和单晶铜箔上台阶边缘耦合作用的协同效应，来实现六方氮化硼单晶的化学气相沉积生长。所述方法解决了化学气相沉积法制备六方氮化硼单晶尺寸小、价格昂贵、基底表面处理工序复杂且生长周期长等技术问题。通过简单、高效的方法，实现了单晶六方氮化硼的制备。

公开(公告)号：CN111338022A

公开(公告)日：2020-06-26

申请号：CN202010326527.9

申请日：2020-04-23

Applicant: 北京石墨烯研究院 ,  北京大学

Inventor： 刘忠范 ,  刘开辉 ,  程旭 ,  周旭

IPC: G02B6/02 ,  G02F1/035

Abstract: 本公开涉及光学工程及光通讯技术领域，提出了一种光纤及具有其的电光调制器。光纤包括光纤本体和覆盖层组，光纤本体上设置有空气孔，空气孔沿光纤本体的长度方向延伸；空气孔的孔壁上设置有覆盖层组，覆盖层组包括第一石墨烯层、第二石墨烯层以及夹设在第一石墨烯层和第二石墨烯层之间的绝缘层，第一石墨烯层设置在空气孔的孔壁上。光纤本体、第一石墨烯层、绝缘层以及第二石墨烯层的结合可以实现光纤中光强、光相位等光信号的调节，该调制具有制作工艺简单，与光纤通信系统集成方便等优点，在光纤通信，传感器和雷达系统等领域有广阔的应用前景。