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公开(公告)号：CN114300578B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111622924.1
申请日：2021-12-28
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了热载流子注入型单像素光电探测器件、制备方法及系统。所述方法包括：在衬底表面沉积金属，并退火形成金属纳米颗粒；采用化学气相沉积法在金属纳米颗粒表面形成二维半导体层，形成陡峭且具有清洁界面的金属‑半导体肖特基异质结；在所述半导体层上制备栅极、栅介质层、源级和漏极，得到所述热载流子注入型单像素光电探测器件。本发明中形成了具有清洁界面的金属‑半导体肖特基异质结，在光照下，金属纳米颗粒的局域表面等离激元发生非辐射衰减产生热载流子，越过金属‑半导体之间的肖特基势垒注入半导体，实现热载流子皮秒级别的超快传输和对入射光的超快响应；可实现超快响应速度、宽光谱、低成本的单像素光电成像。
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公开(公告)号：CN114335244B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111621705.1
申请日：2021-12-28
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01L31/18 , H01L31/105 , C23C14/08 , C23C14/16 , C23C14/30 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
摘要： 本发明公开了热载流子双向分离型类p‑i‑n型二维异质结及制备方法、器件。所述异质结为三明治结构，所述异质结自下而上的包括n型半导体材料、具有纳米结构的金属和p型半导体材料；或者，所述异质结自下而上的包括p型半导体材料、具有纳米结构的金属和n型半导体材料。所述制备方法包括：在衬底表面沉积一层n型半导体材料；采用物理气相沉积的方式在n型半导体材料表面沉积一层具有纳米结构的金属；在所述具有纳米结构的金属表面沉积一层p型半导体材料。本发明通过设置在中间的纳米结构的金属分别与p型半导体和n型半导体形成肖特基结，有效提高载流子的产生、传输和收集效率，提高光吸收。
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公开(公告)号：CN114300578A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111622924.1
申请日：2021-12-28
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了热载流子注入型单像素光电探测器件、制备方法及系统。所述方法包括：在衬底表面沉积金属，并退火形成金属纳米颗粒；采用化学气相沉积法在金属纳米颗粒表面形成二维半导体层，形成陡峭且具有清洁界面的金属‑半导体肖特基异质结；在所述半导体层上制备栅极、栅介质层、源级和漏极，得到所述热载流子注入型单像素光电探测器件。本发明中形成了具有清洁界面的金属‑半导体肖特基异质结，在光照下，金属纳米颗粒的局域表面等离激元发生非辐射衰减产生热载流子，越过金属‑半导体之间的肖特基势垒注入半导体，实现热载流子皮秒级别的超快传输和对入射光的超快响应；可实现超快响应速度、宽光谱、低成本的单像素光电成像。
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公开(公告)号：CN118704061A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410803225.4
申请日：2024-06-20
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明属于二维材料相关技术领域，其公开了一种二维贵金属硫属化合物晶圆级薄膜及其制备方法与应用，步骤为：首先，将单晶硅衬底放入贵金属前驱体与氢氟酸溶液混合形成的混合溶液中进行处理；之后，利用欠电位沉积法在所述单晶硅衬底上沉积贵金属原子，以得到原子级厚度的贵金属薄膜，进而将所述贵金属薄膜原位转化成贵金属硫属化合物薄膜。本发明采用欠电位沉积和原位转化工艺，利用贵金属与衬底间的高电势差，驱动贵金属原子在衬底表面自限制沉积，以欠电位沉积的贵金属薄膜为衬底，利用原位转化的气相沉积技术，获得高质量的晶圆级二维贵金属硫属化合物薄膜。
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公开(公告)号：CN114335244A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111621705.1
申请日：2021-12-28
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： H01L31/18 , H01L31/105 , C23C14/08 , C23C14/16 , C23C14/30 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
摘要： 本发明公开了热载流子双向分离型类p‑i‑n型二维异质结及制备方法、器件。所述异质结为三明治结构，所述异质结自下而上的包括n型半导体材料、具有纳米结构的金属和p型半导体材料；或者，所述异质结自下而上的包括p型半导体材料、具有纳米结构的金属和n型半导体材料。所述制备方法包括：在衬底表面沉积一层n型半导体材料；采用物理气相沉积的方式在n型半导体材料表面沉积一层具有纳米结构的金属；在所述具有纳米结构的金属表面沉积一层p型半导体材料。本发明通过设置在中间的纳米结构的金属分别与p型半导体和n型半导体形成肖特基结，有效提高载流子的产生、传输和收集效率，提高光吸收。
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