一种大面积铋氧硒薄膜的制备方法及其在超稳定、宽光谱成像探测器中的应用

    公开(公告)号:CN116555901A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310510507.0

    申请日:2023-05-08

    摘要: 一种大面积铋氧硒薄膜的制备方法及其在超稳定、宽光谱成像探测器中的应用,所述大面积铋氧硒薄膜的尺寸至少能够达到2×2cm,是由大量的平均尺寸为1‑2μm的二维单晶纳米片组成。所述大面积铋氧硒薄膜具有较好的均匀性,厚度约为100μm。基于所制备的大面积铋氧硒薄膜设计了宽光谱光电探测器,其能够实现从紫外、可见到红外波段的多波段探测,并且具有高的响应度以及快的响应速度。该器件在无任何封装的情况下在空气中储存一年后仍具有出色的循环稳定性和空气稳定性。本发明由大量二维单晶纳米片组成的大面积铋氧硒薄膜,并基于其构建了超稳定、高性能的宽光谱成像探测器,该器件可以在复杂系统中长时间稳定运行。

    铋铜氧硒纳米材料的制备方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114940482A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210474735.2

    申请日:2022-04-29

    IPC分类号: C01B19/00 B82Y40/00

    摘要: 本发明公开了铋铜氧硒纳米材料的制备方法,所述方法采用简单的水热法,并辅以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)进行调控,得到了窄带隙的铋铜氧硒纳米材料。水热法操作简单、反应可控,所制备的铋铜氧硒纳米材料尺寸小、均匀性和分散性好,呈现一个规则的四方纳米片状结构。这种纳米结构带来的界面散射效应使得铋铜氧硒的热导率降低,从而提高其热电转换效率,这对材料的热电性能的提高具有重要的意义。

    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

    公开(公告)号:CN113758562A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202111051892.4

    申请日:2021-09-08

    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。

    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

    公开(公告)号:CN114843106A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210476168.4

    申请日:2022-04-29

    IPC分类号: H01G9/00 H01G9/20 G01J1/42

    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。

    一种基于大面积氧化铋或硫化铋纳米管阵列结构的光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114509163A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202210011149.4

    申请日:2022-01-06

    IPC分类号: G01J1/42 B82Y30/00 B82Y40/00

    摘要: 一种基于大面积氧化铋或硫化铋纳米管阵列结构的光电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Bi2O3、Bi2S3是一种大面积生长在导电衬底表面的纳米管阵列,所述光电探测器是以所生长的大面积Bi2O3、Bi2S3纳米管阵列分别作为探测材料所制备。首先,利用水热法合成ZnO纳米棒;然后,通过磁控溅射结合溶液法制备了具有核壳结构的ZnO纳米棒/Bi2O3薄膜和ZnO纳米棒/Bi2S3薄膜;接下来去除ZnO纳米棒后获得大面积Bi2O3或Bi2S3纳米管阵列;最后将Bi2O3、Bi2S3纳米管阵列分别作为工作电极制备了光电探测器。本发明主要利用简便、易操作的室温溶液法结合磁控溅射的方式合成了大面积Bi2O3、Bi2S3纳米管阵列结构,进而构造了光电探测器。

    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

    公开(公告)号:CN113921286A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111152229.3

    申请日:2021-09-29

    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。

    一种铋氧硒纳米片自供能光电探测器的制备方法

    公开(公告)号:CN113804294A

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202111081383.6

    申请日:2021-09-15

    IPC分类号: G01J1/42 B82Y30/00 B82Y40/00

    摘要: 本发明公开了一种铋氧硒纳米片自供能光电探测器的制备方法,所述方法采用水热法制备Bi2O2Se纳米片,并以旋涂Bi2O2Se纳米片的FTO导电玻璃为工作电极,将其与对电极通过热封膜连接,在内部空腔注入电解液制备自供能光电探测器。本发明利用水热法制备Bi2O2Se纳米片,操作简便,成本低,过程可控;Bi2O2Se纳米片的尺寸可通过反应温度和PVP含量来调控。本发明制备的Bi2O2Se纳米片自供能光电探测器的响应速度快、响应度高,而且在紫外‑可见‑红外都有较大的光电流响应,在探测范围方面,要显著优于窄波段光电探测器。

    一种双面氧化锌纳米梳的制备方法

    公开(公告)号:CN106006707A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610337330.9

    申请日:2016-05-21

    IPC分类号: C01G9/02 B82Y40/00

    摘要: 本发明公开了一种双面氧化锌纳米梳的制备方法,其步骤如下:一、将超声清洗干净的衬底用氮气吹干后,在其上溅射一层金属Al膜作为水热反应的Al源;二、在沉积有Al膜的衬底上溅射一层厚度约为25~50 nm的氧化锌种子层;三、将沉积有Al膜和氧化锌种子层的衬底竖直放入装有硝酸锌和氨水的混合溶液的反应釜中进行水热反应;四、反应结束后,自然冷却至室温,取出衬底,用去离子水冲洗并在室温下干燥,衬底表面的产物即为双面氧化锌纳米梳。本发明通过对氧化锌种子层厚度的调控,采用一步水热反应,制备出了双面氧化锌纳米梳、氧化锌纳米片和氧化锌纳米棒阵列结构,该方法具有操作简单、可控性强、成本低等优点,适用于大面积生长,且可应用于多种衬底,具有很高的实用价值和应用前景。