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公开(公告)号：CN114875493B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202210467938.9
申请日：2022-04-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: C30B29/40 , C30B25/18 , C30B33/02 , C25B11/091 , C25B11/053 , C25B1/55 , C25B1/04 , B05D1/00
Abstract: 本发明公开了一种Si衬底上的InN‑ⅥA族异质结及其制备方法与应用。该异质结包括Si衬底、生长在所述Si衬底上的InN纳米柱和生长在所述InN纳米柱上的ⅥA族薄膜。所述ⅥA族薄膜包括In2O3薄膜和In2Se3薄膜；所述In2O3薄膜附着在所述InN纳米柱上，所述In2Se3薄膜附着在所述In2O3薄膜上。本发明的基于Si衬底上的InN‑ⅥA族异质结能显著提高InN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的基于Si衬底上的InN纳米柱‑ⅥA族异质结具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号：CN114875493A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210467938.9
申请日：2022-04-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: C30B29/40 , C30B25/18 , C30B33/02 , C25B11/091 , C25B11/053 , C25B1/55 , C25B1/04 , B05D1/00
Abstract: 本发明公开了一种Si衬底上的InN‑ⅥA族异质结及其制备方法与应用。该异质结包括Si衬底、生长在所述Si衬底上的InN纳米柱和生长在所述InN纳米柱上的ⅥA族薄膜。所述ⅥA族薄膜包括In2O3薄膜和In2Se3薄膜；所述In2O3薄膜附着在所述InN纳米柱上，所述In2Se3薄膜附着在所述In2O3薄膜上。本发明的基于Si衬底上的InN‑ⅥA族异质结能显著提高InN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的基于Si衬底上的InN纳米柱‑ⅥA族异质结具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号：CN114921804A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210445008.3
申请日：2022-04-26
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于InN/有机异质结构光电极材料及其制备方法与应用。该光电极材料包括Si衬底、所述Si衬底上设置的InN纳米柱、所述InN纳米柱上设置的有机材料层；所述有机材料层为聚合物材料层。本发明使用有机材料PM6不仅拓宽了光电极材料的吸收光谱范围，同时与InN纳米柱形成Z型异质结构，促进了电荷载流子的解离、传输及其在电极/电解液界面发生还原反应，大大提高了光电转换效率，从而有利于实现在一定偏压下光电化学水分解制氢，为高效利用太阳能转换为氢能提供了有效策略。
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公开(公告)号：CN114540875A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210105589.6
申请日：2022-01-28
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/095 , C25B11/059 , C25B11/054 , C25B1/04 , C25B1/55 , C30B29/40 , C30B29/66 , C30B25/18
Abstract: 本发明公开了一种基于InGaN/有机异质结构光电极材料及其制备方法与应用。该光电极材料包括Si衬底、所述Si衬底上设置的InGaN纳米柱、所述InGaN纳米柱上表面设置的有机材料层；所述有机材料层为非富勒烯材料层。本发明使用有机材料IT‑4F不仅拓宽了光电极材料的吸收光谱范围，有效钝化表面电荷复合，同时与InGaN纳米柱形成异质结构促进了电荷载流子的解离、传输及其在电极/电解液界面发生还原反应，大大提高了光电转换效率，从而有利于实现无偏压下光电化学水分解制氢，为高效利用太阳能转换为氢能提供了有效策略。
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公开(公告)号：CN112760668B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202011562286.4
申请日：2020-12-25
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B1/04 , C25B1/55 , C25B11/053 , C25B11/091 , C23C16/34 , C23C16/50 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯上InGaN纳米柱光电极无偏压光电化学制氢系统与其应用。该体系包括光阳极、光阴极、电解液、光源、电解池，所述的光阳极结构从下至上依次为衬底、衬底上的石墨烯、生长在石墨烯上的InGaN纳米柱，所述的光阴极结构从上至下依次为衬底、生长在衬底上的InGaN纳米柱；本发明使用石墨烯不仅拓宽了衬底的选择范围，同时可以充当导电电极使用，降低了成本；石墨烯还能与纳米柱之间的形成肖特基势垒，有利于分离光生载流子，增强载流子输运性能，大幅度提高纳米柱的光电性能；同时石墨烯的透光性能够制备InGaN纳米柱集成光电极，能拓宽光谱吸收、提高水分解所需光电压，实现无偏压光电水分解产氢。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114657641A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210162088.1
申请日：2022-02-22
Applicant: 华南理工大学
IPC: C30B29/40 , C30B33/02 , C30B25/02 , C25B11/052 , C25B11/059 , C25B11/087 , C25B1/04 , C25B1/55 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种退火处理的Si基InN纳米柱异质结及其制备方法与应用。该制备方法包括以下步骤：(1)采用分子束外延生长工艺，在Si衬底上生长InN纳米柱；(2)将步骤(1)所得InN纳米柱进行退火处理，得到Si基InN纳米柱异质结；所述退火的氛围为N2保护下的硫氛围、氧氛围或硒氛围。该InN纳米柱异质结包括衬底和生长在衬底上的InN纳米柱，其中InN纳米柱在不同氛围下退火形成异质结。本发明采用一种成本低、工艺简单的方法制备了Si基InN纳米柱异质结光电极。该异质结光电极可用于光电催化水分解制氢，大大提高了产氢效率，为利用太阳能大规模制备氢能源提供有效策略。
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公开(公告)号：CN114657534A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210151326.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MoS2上的InN纳米柱及其制备方法与应用。该复合结构包括Si衬底、生长在Si衬底上的MoS2基底、MoS2基底上生长的InN纳米柱。本发明制备的基于MoS2上的InN纳米柱，MoS2边缘活性位点数目多，能增强InN纳米柱光生载流子分离与转移效率，能显著提高InN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的基于MoS2上的InN纳米柱具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号：CN112708905A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202011464665.X
申请日：2020-12-14
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/04 , C25B1/55
Abstract: 本发明公开了一种Z型InGaN/Cu2O纳米柱异质结的制备方法与应用。Z型InGaN/Cu2O纳米柱异质结包括衬底、生长在衬底上的InGaN纳米柱和沉积在InGaN纳米柱上的Cu2O。本发明采用一种成本低、工艺简单的方法制备了Z型能带排列的InGaN纳米柱异质结。该异质结制作光电极可用于无偏压光电催化水分解制氢，无需外部能量的输入，大大提高了产氢成本，对于大规模氢能源生产意义重大。
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公开(公告)号：CN114657534B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210151326.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于MoS2上的InN纳米柱及其制备方法与应用。该复合结构包括Si衬底、生长在Si衬底上的MoS2基底、MoS2基底上生长的InN纳米柱。本发明制备的基于MoS2上的InN纳米柱，MoS2边缘活性位点数目多，能增强InN纳米柱光生载流子分离与转移效率，能显著提高InN纳米柱的光电转换效率；同时，该制备方法工艺简单、成本低，为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后，本发明公开的基于MoS2上的InN纳米柱具有较大的比表面积，对太阳光有较强的吸收，适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号：CN114540875B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202210105589.6
申请日：2022-01-28
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/095 , C25B11/059 , C25B11/054 , C25B1/04 , C25B1/55 , C30B29/40 , C30B29/66 , C30B25/18
Abstract: 本发明公开了一种基于InGaN/有机异质结构光电极材料及其制备方法与应用。该光电极材料包括Si衬底、所述Si衬底上设置的InGaN纳米柱、所述InGaN纳米柱上表面设置的有机材料层；所述有机材料层为非富勒烯材料层。本发明使用有机材料IT‑4F不仅拓宽了光电极材料的吸收光谱范围，有效钝化表面电荷复合，同时与InGaN纳米柱形成异质结构促进了电荷载流子的解离、传输及其在电极/电解液界面发生还原反应，大大提高了光电转换效率，从而有利于实现无偏压下光电化学水分解制氢，为高效利用太阳能转换为氢能提供了有效策略。
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