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公开(公告)号：CN114843106B
公开(公告)日：2024-03-19
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：CN116914014A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310818982.4
申请日：2023-07-05
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0336 , C23C14/06 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35
摘要： 一种硒化钨/碲化铋室温红外双波段探测器及其制备方法，属于红外成像探测技术领域，所述探测器包括衬底、WSe2/Bi2Te3异质结和铬金电极，衬底上磁控溅射沉积WSe2/Bi2Te3异质结，铬金电极设置在WSe2/Bi2Te3异质结上。本发明利用在衬底上用磁控溅射技术沉积的WSe2/Bi2Te3异质结薄膜材料，制备了红外双波段探测器，短波红外探测响应峰位于1μm处，长波红外探测响应峰位于12.5μm处，材料制备工艺简单，以较低成本、实现了室温红外短、长波双波段自供能探测。
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公开(公告)号：CN116779711A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310818983.9
申请日：2023-07-05
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0328
摘要： 本发明公开了一种室温下工作的中长波红外探测器及其制备方法，所述探测器包括衬底、Bi2Te3纳米材料层和铬金电极，衬底上旋涂Bi2Te3纳米材料层，铬金电极设置在Bi2Te3纳米材料层上。制备步骤如下：步骤一、利用溶剂热技术生长Bi2Te3六角形纳米材料；步骤二、在生长的Bi2Te3六角形纳米材料旋涂于衬底上；步骤三、利用磁控溅射技术在Bi2Te3层表面沉积铬金电极。本发明制备了室温中长波红外探测器，长波红外探测器的响应峰10μm以上，实现了室温中长波红外探测材料结构。
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公开(公告)号：CN113804736B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202111081385.5
申请日：2021-09-15
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N27/30
摘要： 本发明公开了一种铋/铋氧硒金属半导体异质结的制备方法及其应用，所述方法利用一步水热法制备Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结，进一步使用该异质结制备自供能光电探测器。本发明通过一步水热法制备出Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结，操作简单，反应可控；该异质结中Bi的含量可通过PVP的含量来调控；Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结自供能探测器制备简单、响应快速，其中Bi的存在加速光生电子空穴对的分离和转移，使得Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结的光电探测性能优于单一Bi2O2Se材料。
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公开(公告)号：CN113758562B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202111051892.4
申请日：2021-09-08
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01J1/42
摘要： 一种基于硒化铜纳米管或硒化铜/硫化铋纳米管复合材料的宽光谱探测器及其制备方法，属于光电探测器件及其制备领域。本发明所述的硒化铜/硫化铋纳米管复合材料是由Cu3Se2纳米管和Bi2S3纳米片构成，所述方法为：利用室温溶液法合成Se纳米线；将所制备的Se纳米线作为模板和反应Se源，获得Se@Cu2Se纳米结构；通过退火处理得到Cu3Se2纳米管；室温下，通过溶液合成法在Cu3Se2纳米管表面生长Bi2S3纳米片，制备出同轴核壳结构Cu3Se2/Bi2S3纳米管复合材料；制作器件。本发明主要利用简单、易实现的室温溶液法合成了Cu3Se2纳米管和同轴核壳结构Cu3Se2/Bi2S3纳米管复合材料，并进一步制备了具有自供能特性的光电探测器件，成本低、易操作、无污染，适用于大规模生产，具有很高的应用价值和前景。
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公开(公告)号：CN113284975B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202110580050.1
申请日：2021-05-26
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/109 , H01L31/0336 , H01L31/18
摘要： 本发明公开了一种异质结中长波红外探测器及其制备方法，所述探测器包括Si衬底、WS2/石墨烯量子点异质结和金电极，Si衬底上生长WS2/石墨烯量子点异质结，金电极设置在WS2/石墨烯量子点异质结上，制备步骤如下：一、在Si衬底上磁控溅射沉积WS2薄膜；二、制备WS2/石墨烯量子点异质结；三、利用磁控溅射技术在异质结表面沉积Au电极。本发明的探测器为光电导型器件，通过合成WS2/石墨烯量子点异质结使材料的带隙处于中长波红外波段，当入射光子能量大于异质结禁带宽度，材料中光生载流子可以实现跃迁，整个材料体系的电导率增大，从而实现器件在中长波红外波段的响应，材料制备工艺简单，便于工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN113921286B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202111152229.3
申请日：2021-09-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01G9/20
摘要： 一种基于钙铟硫八面体纳米块或钙铟硫/ZnO异质结复合材料的光电探测器及其制备方法，所述钙铟硫为三维八面体纳米块结构，在钙铟硫/ZnO异质结复合材料中，ZnO为二维纳米片结构，均匀紧密地分布在CaIn2S4八面体纳米块表面。以制备的CaIn2S4八面体纳米块和CaIn2S4/ZnO异质结复合材料为工作电极，通过热封膜将其与对电极连接，并在中间注入聚硫电解质或去离子水，分别组装为CaIn2S4纳米块和CaIn2S4/ZnO异质结光电探测器。所制备探测器可在室温下实现紫外到可见光的宽光谱探测，且能够在无外加偏压下工作。本发明合成了三维CaIn2S4八面体纳米块和具有独特结构的CaIn2S4/ZnO异质结复合材料，并基于其分别制备了高性能的光电探测器，拓展了CaIn2S4纳米材料在光电探测领域的应用。
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公开(公告)号：CN115020518A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210658377.0
申请日：2022-06-10
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01L31/032 , H01L31/108 , H01L31/18 , C01G29/00 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , B82Y15/00
摘要： 一种基于铋氧硫微米花阵列或铋氧硫纳米花的红外光电探测器及其制备方法，所述Bi2O2S具有由二维纳米片自组装而成的三维花状分层结构，所述Bi2O2S微米花阵列是通过大面积生长在导电衬底上制得，所述光电探测器是以制备的Bi2O2S微米花阵列和Bi2O2S纳米花作为探测材料，分别设计了自供能红外探测器和柔性红外探测器。本发明所制备的Bi2O2S光电探测器能够实现对红外光的快速探测，并且展示出了优异的循环稳定性。本发明主要利用简便、易操作的水热法合成了具有独特分层结构的Bi2O2S微米花阵列和Bi2O2S纳米花，并首次实现了Bi2O2S微米花阵列或Bi2O2S纳米花在光电探测器上的应用，为光电领域提供了一种新的可选择的红外光电探测材料。
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公开(公告)号：CN114744122A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210556341.1
申请日：2022-05-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种钙钛矿多波段探测器及其制备方法，属于光电探测器制造领域。所述探测器的结构依次由透明导电衬底、电子传输层、钙钛矿和六主族铋化物电极组成；所述六主族铋化物为Bi2Se3、Bi2OSe2或Bi2Te3中的一种或多种；所述方法为：取透明导电衬底：采用标准清洗工艺清洁待用；在透明导电衬底上制备电子传输层；采用一步反溶剂旋涂法制备MAPbBr3吸光层；采用热蒸镀方法Bi2Te3电极：真空压强在1‑3×10‑5Torr蒸镀电极。该器件与传统钙钛矿基探测器相比，由于没有有机物作为空穴传输层，提高了热稳定性，使器件可在高温时长时间工作。所采用电极成本比贵金属Au，Ag或者Pt等低，且工艺成熟，具有可见和近红外波段的多光谱探测性能。
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公开(公告)号：CN113804736A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111081385.5
申请日：2021-09-15
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N27/30
摘要： 本发明公开了一种铋/铋氧硒金属半导体异质结的制备方法及其应用，所述方法利用一步水热法制备Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结，进一步使用该异质结制备自供能光电探测器。本发明通过一步水热法制备出Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结，操作简单，反应可控；该异质结中Bi的含量可通过PVP的含量来调控；Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结自供能探测器制备简单、响应快速，其中Bi的存在加速光生电子空穴对的分离和转移，使得Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结的光电探测性能优于单一Bi2O2Se材料。
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