一种ZnO基p‑i‑n结构紫外探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN106876504A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710028232.1

    申请日:2017-01-16

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 苏龙兴 方晓生

    Abstract: 本发明属于光电探测器技术领域,具体涉及一种基于极化诱导空穴法的ZnO基p‑i‑n结构紫外探测器及其制备方法。本发明探测器包括衬底、缓冲层、n型ZnO层、i型ZnO绝缘层、p型Mg组份梯度线性渐变的MgZnO层以及在p、n型层上沉积的金属接触电极。在薄膜结构中,缓冲层起到释放衬底与n型ZnO层之间应力的作用,n型ZnO层提供电子,i型ZnO绝缘层起到加宽耗尽层的作用,p型渐变Mg组份的MgZnO层则提供空穴。通过电极蒸镀的方法在n型层上制作金属负极,在p型层上制作金属正极。本发明利用极化场诱导离化的空穴提供层:Mg组份梯度线性渐变的MgZnO层(掺N、P等),解决了ZnO材料p型掺杂困难的问题,该器件在紫外波段具有广泛的应用前景。

    一种NiCo2O4纳米晶体薄膜的制备方法及其在制备半导体光电器件的应用

    公开(公告)号:CN102108552B

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201010543199.4

    申请日:2010-11-15

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明属于化工、材料及光电器件领域,具体涉及一种尖晶石型NiCo2O4纳米晶体薄膜的制备方法及该NiCo2O4纳米晶体薄膜在制备半导体光电器件的应用。采用均相沉淀、加热处理、界面自组装成膜、多层膜制备、电极沉积等方法,合成出边长为1~10微米、厚度在150纳米以内的尖晶石型NiCo2O4六边形片状微晶体,将其在“水相―油相”界面自组装成单层纳米薄膜并转移到固态基板上,重复自组装工艺得到片状NiCo2O4微晶体组成的多层纳米薄膜,随后在薄膜上构筑光电纳米薄膜器件。该NiCo2O4纳米薄膜光电器件具备优异的光探测性能,光电流强度达到数微安并且稳定,具有100次以上的循环稳定性,并显示出微秒级的超快响应速率。

    一种NiCo2O4纳米晶体薄膜的制备方法及其在制备半导体光电器件的应用

    公开(公告)号:CN102108552A

    公开(公告)日:2011-06-29

    申请号:CN201010543199.4

    申请日:2010-11-15

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 本发明属于化工、材料及光电器件领域,具体涉及一种尖晶石型NiCo2O4纳米晶体薄膜的制备方法及该NiCo2O4纳米晶体薄膜在制备半导体光电器件的应用。采用均相沉淀、加热处理、界面自组装成膜、多层膜制备、电极沉积等方法,合成出边长为1~10微米、厚度在150纳米以内的尖晶石型NiCo2O4六边形片状微晶体,将其在“水相―油相”界面自组装成单层纳米薄膜并转移到固态基板上,重复自组装工艺得到片状NiCo2O4微晶体组成的多层纳米薄膜,随后在薄膜上构筑光电纳米薄膜器件。该NiCo2O4纳米薄膜光电器件具备优异的光探测性能,光电流强度达到数微安并且稳定,具有100次以上的循环稳定性,并显示出微秒级的超快响应速率。

    一种通过非手性阳离子提升钙钛矿薄膜圆偏振光探测性能的方法

    公开(公告)号:CN119923169A

    公开(公告)日:2025-05-02

    申请号:CN202411848801.3

    申请日:2024-12-16

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于半导体光电子器件领域,具体为一种通过非手性阳离子提升钙钛矿薄膜圆偏振光探测性能的方法。本发明提供了一种非手性‑手性双阳离子策略来改善手性钙钛矿中的分子间力和平面外八面体倾斜,获得的手性二维钙钛矿薄膜的吸收各向异性因子提升7倍以上,并且基于此制备了含有空穴传输层和电子传输层的垂直结构圆偏振光电探测器。该圆偏振光电探测器在自供电条件下的光电流各向异性因子达到0.72,高于目前已报道的手性二维钙钛矿基自供电圆偏振光电探测器。该器件实现了高吸收各向异性和高光电流各向异性的平衡,在信息加密等领域具有广阔应用前景。

    一种基于平板电容器模型的柔性铁电纳米薄膜极化方法

    公开(公告)号:CN116314449A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310170126.2

    申请日:2023-02-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于柔性铁电纳米薄膜极化技术领域,具体为一种基于平板电容器模型的柔性铁电纳米薄膜极化方法。本发明包括柔性铁电纳米薄膜的制备与剪裁;平板电容器模型的极化装置的构建;柔性铁电纳米薄膜极化处理与剥离。本发明采用静电纺丝仪的内仓作为恒温恒湿环境,确保仓内空气作为介电材料均匀恒定;采用静电纺丝仪的正负高压端作为极化装置的两个极板电源,程序控制高电压输出;铁电薄膜中铁电畴需外电场强度达到一定强度后才能实现翻转;采用静电纺丝仪的正负端的高电压输出,能够产生强度协调可控且稳定的电场。本发明可实现柔性铁电薄膜可控极化,操作安全、方便。

    二维有序TiO2纳米井薄膜的制备方法及在自供能光电器件中的应用

    公开(公告)号:CN106340445B

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201610820682.X

    申请日:2016-09-13

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 郑灵霞 方晓生

    Abstract: 本发明属于光电器件技术领域,具体为二维有序TiO2纳米井薄膜的制备方法及在自供能光电器件中的应用。本发明首先制备二维有序TiO2纳米井薄膜;然后以制备的TiO2纳米井薄膜为基底,分别制备与无机物层状NiO有机半导体聚苯胺的异质结复合物,再构筑自供能型光电探测器;包括以下步骤:阳极氧化、物理剥离、加热煅烧、低温水热、原位聚合等。本发明避免了光电器件复杂昂贵的制备工艺,可实现大规模器件的快速构筑;利用p‑n结的光伏效应,在零偏压驱动下使得光生载流子在内建电势作用下快速分离,实现器件的自供能,光电流稳定且响应速度超快,并对紫外光具有良好选择性,可作为节能型高频探测器和高频光电转换器,应用在光通信、军事、医疗、光电存储等领域。

    一种自驱动Se/ZnO异质结紫外光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN106252455B

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201610824052.X

    申请日:2016-09-13

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于光电器件技术领域,具体为一种自驱动Se/ZnO异质结紫外光电探测器及其制备方法。本发明采用旋涂‑高温退火的方法,制备得到大面积的厚度在50‑200nm之间,结晶度良好的ZnO纳米颗粒薄膜;然后采用热蒸发转移的方法,在ZnO纳米薄膜上沉积一层厚度在1‑2μm的Se膜;然后将得到Se/ZnO异质结双层薄膜构筑成光电探测器。Se/ZnO异质结光电探测器具有在零偏压下工作的自驱动特性,良好的紫外光选择性和毫秒级的响应时间。该器件解决了传统的基于ZnO紫外光电探测器响应速度慢的缺点,制备工艺简单,可以应用于紫外光检测及其相关领域中。

    一种正弦量子阱耦合增强型GaN基发光二极管

    公开(公告)号:CN107316923A

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201710449428.8

    申请日:2017-06-14

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 苏龙兴 方晓生

    CPC classification number: H01L33/06 H01L33/32

    Abstract: 本发明属于半导体光电器件技术领域,具体为一种正弦量子阱耦合增强型GaN基发光二极管。该发光二极管包括:衬底、缓冲层、n型GaN、多量子阱MQWs和p型GaN。其中多量子阱MQWs由具有In组份周期正弦波形状变化的InxGa1-xN/GaN组成,通过调节量子阱层中的In组份周期性变化,使得:形成周期性的富In组份聚集区,降低载流子非辐射复合效率;相邻量子阱间的载流子形成强烈耦合,有利于载流子的集体振荡,提升辐射复合效率;调节能带结构,减低极化效应,提升量子阱中电子和空穴的波函数交叠,最终实现发光二极管的发光强度和量子效率大幅度提升。

    一种量子阱耦合增强型ZnO基发光二极管

    公开(公告)号:CN107302044A

    公开(公告)日:2017-10-27

    申请号:CN201710449381.5

    申请日:2017-06-14

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 苏龙兴 方晓生

    CPC classification number: H01L33/06 H01L33/0083 H01L33/28 H01L33/285

    Abstract: 本发明属于半导体光电器件技术领域,具体为一种量子阱耦合增强型ZnO基发光二极管。该发光二极管包括:衬底、缓冲层、n型ZnO、多量子阱MQWs、和p型ZnO。其中多量子阱MQWs由具有Cd组份周期锯齿形状变化的CdxZn1-xO/ZnO组成,通过调节量子阱层中的Cd组份周期性变化,使得:形成周期性富Cd组份聚集区,降低载流子非辐射复合效率;相邻量子阱间的载流子形成强烈耦合,有利于载流子的集体振荡,提升辐射复合效率;调节能带结构,降低极化效应,提升量子阱中电子和空穴的波函数交叠,最终实现发光二极管的发光强度和量子效率大幅度提升。

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