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公开(公告)号:CN112661140A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011446581.3
申请日:2020-12-11
Applicant: 上海交通大学
IPC: C01B32/184 , C09G1/06 , C22F1/02 , C22F1/08 , C25F3/22
Abstract: 本发明属于石墨烯条带制备技术领域,公开了一种新型石墨烯纳米窄带的制备方法,所述新型石墨烯纳米窄带的制备方法包括以下步骤:将铝片作为阴极,铜箔作为阳极插入电解抛光液中进行电解抛光;氮气吹干后置于石英管中进行加热、退火,得到多孔铜箔;将石墨烯转移至铜箔上,将石墨烯进行光刻图形化得到图形化的石墨烯;将图形化的石墨烯置于反应器内进行低温生长;真空条件下冷至室温,进行氢气等离子体刻蚀处理,得到石墨烯纳米窄带成品。本发明通过利用氢气等离子体对石墨烯的各向异性刻蚀机制,最终得到的石墨烯条带具有以锯齿型边缘占主导的几何结构,不会破坏石墨烯条带的晶格结构、可以最大限度的保持石墨烯条带的本征性质。
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公开(公告)号:CN113675346B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202110965956.5
申请日:2021-08-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种制备碳纳米管/石墨烯纳米带异质结光电器件的方法,属于光电器件制备技术领域,所述方法包括以下步骤:将单壁碳纳米管分散液涂于FTO导电玻璃上并干燥、煅烧,之后在单壁碳纳米管上依次沉积TiO2及过渡金属,然后在氢气辅助下进行单壁碳纳米管解链,之后沉积ITO透明电极,即得所述光电器件;本发明可对单壁碳纳米管的解链程度进行有效控制,且在一根单壁碳纳米管上可以形成多个单壁碳纳米管/石墨烯纳米带分子内异质结,有效提高了以其制备得到的光电器件的光生电流和光生电压,从而可以大幅提高光电器件的灵敏度。
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公开(公告)号:CN112701173B
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202011554686.0
申请日:2020-12-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/028 , H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/101 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于光电器件技术领域,公开了一种石墨烯高灵敏度光电探测器及其制备方法,所述石墨烯高灵敏度光电探测器包括:复合衬底、隔离层、石墨烯接触电极、碳量子点、石墨烯薄膜及抗反射层;所述隔离层位于复合衬底;所述电极位于隔离层;所述碳量子点位于电极;所述石墨烯薄膜位于电极;所述石墨烯薄膜表面覆盖有抗反射层;所述复合衬底由硬质衬底和脆性衬底通过键合形成;所述硬质衬底为由二氧化硅构成,所述脆性衬底由InP或Ge构成;所述抗反射层为由二氧化硅组成的透明薄膜。本发明制备的光电探测器超薄、易于大面积集成,灵敏度高,能提高光电探测器的响应速度,在射线测量和探测、工业自动控制、光度量计等领域有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN112701173A
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN202011554686.0
申请日:2020-12-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/028 , H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/101 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于光电器件技术领域,公开了一种石墨烯高灵敏度光电探测器及其制备方法,所述石墨烯高灵敏度光电探测器包括:复合衬底、隔离层、石墨烯接触电极、碳量子点、石墨烯薄膜及抗反射层;所述隔离层位于复合衬底;所述电极位于隔离层;所述碳量子点位于电极;所述石墨烯薄膜位于电极;所述石墨烯薄膜表面覆盖有抗反射层;所述复合衬底由硬质衬底和脆性衬底通过键合形成;所述硬质衬底为由二氧化硅构成,所述脆性衬底由InP或Ge构成;所述抗反射层为由二氧化硅组成的透明薄膜。本发明制备的光电探测器超薄、易于大面积集成,灵敏度高,能提高光电探测器的响应速度,在射线测量和探测、工业自动控制、光度量计等领域有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN112599593A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011446473.6
申请日:2020-12-11
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L29/16 , H01L29/423 , H01L21/335 , H01L29/772 , H01L21/67
Abstract: 本发明属于半导体制造技术领域,公开了一种基于石墨烯的场效应晶体管的制备系统及制备方法,所述基于石墨烯的场效应晶体管的制备系统包括:氧化层掩膜制备模块、环形栅极结构形成模块、中央控制模块、第一离子掺杂区域形成模块、侧墙结构形成模块、第二离子掺杂区域形成模块、隔离层形成模块、金属电极形成模块、场效应晶体管处理模块。本发明通过在外延层硅衬底上形成氧化层掩膜和环形栅极结构,减小栅极结构的平面面积和栅极电容,有效提高场效应晶体管的开关速率;同时,在石墨烯表面组装周期性排列的纳米微球阵列,蒸镀Al、Cu、Ni等,去除纳米微球,以此为掩膜制备场效应晶体管,具有较大的电流开关比,大大提升检测的灵敏度。
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公开(公告)号:CN114203921B
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210094258.7
申请日:2022-01-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L51/48 , H01L51/46 , H01L51/42 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B32/159 , C01B32/174 , C01B32/184
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结的光伏器件的制备方法,属于光伏器件制备技术领域;具体包括以下步骤:在具有氧化物绝缘层的衬底上制备石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结层,之后在石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结层两端分别制作正负电极,得到所述基于石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结的光伏器件;本发明的GNR/SWCNT分子内异质结对光子的吸收和转化效率高,使制得的光伏器件具有优异的本征功率转换效率。
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公开(公告)号:CN114203921A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202210094258.7
申请日:2022-01-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L51/48 , H01L51/46 , H01L51/42 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B32/159 , C01B32/174 , C01B32/184
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结的光伏器件的制备方法,属于光伏器件制备技术领域;具体包括以下步骤:在具有氧化物绝缘层的衬底上制备石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结层,之后在石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结层两端分别制作正负电极,得到所述基于石墨烯纳米带/单壁碳纳米管分子内异质结的光伏器件;本发明的GNR/SWCNT分子内异质结对光子的吸收和转化效率高,使制得的光伏器件具有优异的本征功率转换效率。
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公开(公告)号:CN113675346A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110965956.5
申请日:2021-08-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种制备碳纳米管/石墨烯纳米带异质结光电器件的方法,属于光电器件制备技术领域,所述方法包括以下步骤:将单壁碳纳米管分散液涂于FTO导电玻璃上并干燥、煅烧,之后在单壁碳纳米管上依次沉积TiO2及过渡金属,然后在氢气辅助下进行单壁碳纳米管解链,之后沉积ITO透明电极,即得所述光电器件;本发明可对单壁碳纳米管的解链程度进行有效控制,且在一根单壁碳纳米管上可以形成多个单壁碳纳米管/石墨烯纳米带分子内异质结,有效提高了以其制备得到的光电器件的光生电流和光生电压,从而可以大幅提高光电器件的灵敏度。
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公开(公告)号:CN114038756B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202111311073.9
申请日:2021-11-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L21/336 , H01L29/16 , H01L29/786 , B82Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种基于窄的石墨烯纳米带的场效应晶体管的制备方法,属于场效应晶体管制备技术领域;在具有氧化物栅绝缘层的衬底上制备宽度为1~5nm的石墨烯纳米带,之后在石墨烯纳米带两端分别形成源电极和漏电极的金属层,使用衬底材料作为栅极,得到背栅结构的基于窄的石墨烯纳米带的场效应晶体管;本发明使用宽度为1~5nm的窄的石墨烯纳米带制备得到场效应晶体管,由于制得的石墨烯纳米带具有很窄的宽度使其具有大的带隙,从而使得由其制备的场效应晶体管具有高的开关比,同时制得的石墨烯纳米带具有光滑的边缘使制备的场效应晶体管具有高的场效应迁移率。
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公开(公告)号:CN112599593B
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202011446473.6
申请日:2020-12-11
Applicant: 上海交通大学(CN)
IPC: H01L29/16 , H01L29/423 , H01L21/335 , H01L29/772 , H01L21/67
Abstract: 本发明属于半导体制造技术领域,公开了一种基于石墨烯的场效应晶体管的制备系统及制备方法,所述基于石墨烯的场效应晶体管的制备系统包括:氧化层掩膜制备模块、环形栅极结构形成模块、中央控制模块、第一离子掺杂区域形成模块、侧墙结构形成模块、第二离子掺杂区域形成模块、隔离层形成模块、金属电极形成模块、场效应晶体管处理模块。本发明通过在外延层硅衬底上形成氧化层掩膜和环形栅极结构,减小栅极结构的平面面积和栅极电容,有效提高场效应晶体管的开关速率;同时,在石墨烯表面组装周期性排列的纳米微球阵列,蒸镀Al、Cu、Ni等,去除纳米微球,以此为掩膜制备场效应晶体管,具有较大的电流开关比,大大提升检测的灵敏度。
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