一种反铁磁自旋电子太赫兹波发射器及幅值增强方法

    公开(公告)号:CN118299901A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410256839.5

    申请日:2024-03-06

    申请人: 南京大学

    摘要: 本发明公开一种反铁磁自旋电子太赫兹波发射器及幅值增强方法,具体涉及太赫兹发射技术领域。本发明提供反铁磁自旋电子太赫兹发射器包括单晶衬底、反铁磁材料层和重金属材料层。通过使用加热的方法,能够使反铁磁材料层与重金属材料层之间的界面平整,达到增强反铁磁自旋电子太赫兹波发射器输出的太赫兹波幅值的目的。反铁磁自旋电子太赫兹波发射器具有稳定、抗外磁场干扰等优势,通过加热实现界面的优化,丰富了现有对自旋电子太赫兹波发射器的调控手段,可以实现基于反铁磁的自旋电子学器件的大规模集成。

    一种高动态范围亚GHz约瑟夫森参量放大器装置

    公开(公告)号:CN117559928A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311570060.2

    申请日:2023-11-22

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: H03F19/00 H03F1/26

    摘要: 本发明公开了一种高动态范围亚GHz约瑟夫森参量放大器装置,包括参量放大器装置电路,其包括集总电容电感谐振器、耦合电容器、直流偏置线;集总电容电感谐振器包括集总谐振电容器、集总电感线及铝结环阵列,铝结环阵列镶嵌于集总电感线,集总电感线的末端耦合有直流偏置线;铝结环阵列包括N个串联设置的环路,每个环路中M个串联连接的约瑟夫森大结和一约瑟夫森小结并联;调整环路的数量N、约瑟夫森大结的电感值以及所有约瑟夫森大结与约瑟夫森小结之间的结电感比,在外部磁通量调控下设置铝结环阵列的电感值,进而设置装置的工作频率范围。本装置能够解决亚GHz频段微弱信号的超低噪声放大,能够应用于太赫兹纳米测辐射热计读出。

    一种平面肖特基二极管太赫兹探测器芯片的制备方法

    公开(公告)号:CN115939262B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202310196281.1

    申请日:2023-03-03

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: H01L31/18 H01L31/115

    摘要: 本发明提出了一种平面肖特基二极管太赫兹探测器芯片的制备方法,对钝化层和外延层依次进行刻蚀,刻蚀工艺完成后采用电子束蒸发沉积金薄膜制造欧姆接触,其中外延层刻蚀通过湿法刻蚀掉工艺实现;对钝化层进行刻蚀,刻蚀工艺完成后采用电子束蒸发沉积金薄膜制造肖特基接触点,其中钝化层刻蚀通过干法湿法相结合的刻蚀工艺实现;制备肖特基二极管的金属微桥和电极,其中平面肖特基二极管阴极通过生长在缓冲层上的欧姆接触引出,平面肖特基二极管阳极通过与肖特基接触的空气微桥引出;对钝化层、外延层、缓冲层以及基片衬底进行刻蚀,使金属微桥和基片衬底分离形成空气桥结构。本发明提高了器件的性能和良率。

    太赫兹天线探测单元、谐振探测单元及阵列式探测装置

    公开(公告)号:CN117030014A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311115904.4

    申请日:2023-08-31

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G01J1/44

    摘要: 本发明公开了太赫兹天线探测单元、谐振探测单元及阵列式探测装置。其中,谐振探测单元包括谐振单元和天线探测单元。其中天线探测单元包括天线、超导量子电容探测器和栅极电容器。超导量子电容探测器包括准粒子库、约瑟夫森结和超导岛。准粒子库以耦合方式耦合连接天线的馈电部,并通过约瑟夫森结连接超导岛,超导岛连接栅极电容器,并经栅极电容器连接谐振单元。谐振单元包括叉指电容和线体之字走位沟组的电感所组成。本发明通过探测超导岛电荷数奇偶状态实现对太赫兹信号的探测,具有极高的灵敏度,能够对极其微弱的太赫兹信号进行探测,甚至能够对太赫兹单光子计数。

    一种多通道超导单光子探测器的三级预冷低温恒温器

    公开(公告)号:CN116429248A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310343371.9

    申请日:2023-04-03

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G01J1/02 G05D23/19

    摘要: 本发明公开了一种多通道超导单光子探测器的三级预冷低温恒温器,包括真空罩、GM制冷机二级气缸、GM制冷机一级气缸、GM制冷机冷头、一级预冷结构、二级预冷结构、三级预冷结构、低温射频同轴线、用于放置超导单光子探测器的样品台;一级预冷结构、二级预冷结构和三级预冷结构从下至上依次设置在真空罩内部;本发明通过三级预冷的方式,使样品台温度不受射频同轴线数量增加而升高,确保样品台的温度稳定在探测器的工作温度,使探测器能够持续稳定的工作在最佳状态。

    新型高灵敏度和无标记检测超微量样品的太赫兹传感器

    公开(公告)号:CN115901672A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211547929.7

    申请日:2022-12-05

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G01N21/3586

    摘要: 本发明公开了一种新型高灵敏度的可用于无标记超微量传感的太赫兹传感器,包括周期的基础结构和构建在基础结构上的样品阱,所述周期基础结构的单元结构为金属线和两侧开口谐振环组成的类电磁感应透明结构,而样品阱是在双侧谐振环开口上层构建一对方阱结构用于放样。本发明还公开了一种制备所述新型太赫兹传感器的方法以及将所述新型太赫兹传感器用于超微量检测的方法。本发明通过在所述太赫兹传感器的样品阱内放置超微量生物样品,实现了对超微量生物样品的无标记高灵敏度检测。

    一种基于PDMS的块材转移固定方法

    公开(公告)号:CN111912683B

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202010761186.8

    申请日:2020-07-31

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G01N1/28 G01N1/34 G01N1/44

    摘要: 本发明公开了一种基于PDMS的块材转移固定方法,具体步骤如下,打开二维转移平台,将平台加热装置温度设置在65度,并使平台的样品台温度维持在65度左右,提前配置好环氧树脂,将清洗干净的放在烘台上95度烘烤2分钟,然后放置在二维转移平台的样品台上,本发明的一种基于PDMS的块材转移固定方法,同时可以使单晶上表面不被环氧树脂覆盖,能够确保与PDMS接触的单晶面不会被环氧树脂覆盖,调节夹片台和样品台的平面的水平位置,使单晶表面与衬底表面平行,在制备电极时侧面固化的环氧树脂,阻挡电极短路单晶的不同层。

    一种中红外波段的宽谱高效率探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115101655A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210701390.X

    申请日:2022-06-20

    申请人: 南京大学

    摘要: 本发明公开了一种中红外波段的宽谱高效率探测器,自下而上依次包括硅片、反射层和介质层,介质层的表面设置U型超导纳米线,U型超导纳米线的开口端分别与金电极一、金电极二相连,U型超导纳米线的两侧对称设置金天线,金电极一与恒压源相连,金电极二接地。本发明还公开了一种中红外波段的宽谱高效率探测器的制备方法。本发明的基于金天线增强的超导纳米线单光子探测器,具有场增益高、光敏面积大、纳米线吸收效率高、本征量子效率高、极低填充率等特点,能够高效率的应用于中红外波段探测应用领域;与传统的光学腔超导单光子探测器相比,具有工艺制备可行性高、与平面工艺兼容性高、具备场增益等优点,可以探测更宽波段的中红外光信号。