复合阳极纳米空气沟道二极管结构

    公开(公告)号:CN117878141A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410087079.X

    申请日:2024-01-22

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了复合阳极纳米空气沟道二极管结构。复合阳极纳米空气沟道二极管结构,包括器件依托的半导体基底、绝缘层、阴极、平面阳极组成的具有二极管特性的纳米器件,在器件工作时将半导体基底和平面阳极共同施加阳极信号,使其实现与平面阳极共同作用形成复合型阳极,克服制作在半导体基底上的纳米空气沟道二极管在工作时基底接地对阴极表面电场的影响,降低复合阳极工作电压,提高复合阳极对阴极的调制能力。

    一种钙钛矿各向异性增强的高分辨率伽马射线成像方法

    公开(公告)号:CN113257847B

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202110519054.9

    申请日:2021-05-12

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H01L27/146

    摘要: 本发明公开了一种钙钛矿各向异性增强的高分辨率伽马射线成像方法。通过工艺处理的方法调控钙钛矿单晶结构,使其横向的载流子迁移率降低,载流子寿命缩短。在γ射线探测成像过程中,光生载流子在纵向电场作用下,从顶电极向底电极输运,形成探测信号。光生载流子同时会受到边沿场作用,产生横向扩散。但是因为横向扩散的光生载流子迁移率‑寿命积变小,所以参与横向扩散的光生电子和空穴复合概率增大。大量的横向扩散光生电子与空穴在到达收集电极前被复合,因此降低了邻近像素的串扰电荷信号,最终提高了γ射线的成像空间分辨率。

    一种适用于高能光子探测的隧穿光电二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN114551726A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210156298.X

    申请日:2022-02-21

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H01L51/42 H01L51/48

    摘要: 本发明公开了一种适用于高能光子探测的隧穿光电二极管及其制备方法,采用厚度很高的本征钙钛矿晶体作为高能光子吸收体,获得较高的光子吸收和转换效率。利用溶液掺杂外延的方法在本征钙钛矿晶体两端分别生长钙钛矿P型层和N型层,构成钙钛矿PIN结,并利用结区耗尽层势垒抑制暗电流和噪声。在结区外延生长窄带隙量子点,构成能带陷阱。当高能光子入射后,钙钛矿本征吸收体产生的光生载流子注入量子点能级陷阱,并发生隧穿场致发射,获得高增益光电流。与常规的高能光子PIN探测结构相比较,由于引入了隧穿场发射结构,可以获得较高的光电流增益。与高能光子雪崩二极管探测结构向比较,由于不产生随机的雪崩效应,所以散粒噪声比较小。

    一种基于钙钛矿晶体的辐射伏特型核电池

    公开(公告)号:CN111261311A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN202010238923.6

    申请日:2020-03-30

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G21H1/06

    摘要: 本发明涉及一种基于钙钛矿晶体的辐射伏特型核电池及制备方法。该核电池结构从上往下依次为:辐射源、阳极电极、p型钙钛矿层、本征钙钛矿层、n型钙钛矿层、阴极。在上述核电池结构中,辐射源发射出高能量粒子,如β粒子、X射线和γ射线等,这些高能量粒子在高厚度的钙钛矿本征层被吸收,通过光电效应产生光生电子/空穴对。P型钙钛矿层、本征钙钛矿层和n型钙钛矿层构成PIN结构,该PIN结构将形成耗尽层。由于耗尽层的内建电场,高能粒子所产生的光生电子/空穴对分离,分别向阴极和阳极漂移,形成开路电压或者短路电流。

    低光谱响应线性相关系数的多层带隙结构光谱探测器

    公开(公告)号:CN116916664A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310998009.5

    申请日:2023-08-09

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种低光谱响应线性相关系数的多层带隙结构光谱探测器。解决现有光谱探测器存在不同偏置电压下探测器光谱响应曲线的线性相关Pearson系数较高的问题。该器件包括金属电极和多层能量带隙结构半导体材料吸收层,其中半导体材料吸收层能量带隙覆盖紫外到近红外范围。在p‑i‑n半导体结中设置若干不同能量带隙的半导体层,通过这些不同能量带隙半导体层调节不同波长入射光的吸收区域,并利用偏置电压控制不同区域光生载流子的传输和复合,进而改变探测器的光谱响应特性。本发明构筑的多层带隙结构的p‑i‑n结光谱探测器,能够使Pearson相关系数显著降低,无需光学元件滤光,通过软件算法,即可实现窄带多光谱重构。

    一种钙钛矿晶体/量子点复合闪烁体及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109851510B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN201811569753.9

    申请日:2018-12-21

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种钙钛矿晶体/量子点复合闪烁体及其制备方法和应用,所述复合闪烁体的主体结构为钙钛矿晶体,在钙钛矿晶体中嵌入半导体量子点,半导体量子点与钙钛矿晶体界面处形成匹配的晶格结构,钙钛矿晶体厚度不低于5mm。其制备方法包括:(1)量子点溶液法制备;(2)量子点的配位体交换;(3)变温法外延生长钙钛矿晶体,最终得到所述复合闪烁体。其制备工艺简单,成本低廉,利用钙钛矿晶体高效率吸收X射线光子,并产生光生载流子,利用量子点的量子局域效应以及尺度调控效应,在量子点上实现载流子复合,产生高效的荧光辐射,最终实现高性能的X射线闪烁体间接探测。

    一种基于行波管的微波和X光通信双模器件

    公开(公告)号:CN110098097A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910330279.2

    申请日:2019-04-23

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明涉及一种基于行波管的微波和X光通信双模器件,所述双模器件由产生具有层流性电子注的电子枪,微波信号输入窗,微波信号和电子注相互作用的慢波线结构,在慢波线中约束电子发散的磁聚焦系统,放大的微波信号输出窗,电子的多级收集极,制作在收集极最后一级上的重金属靶和X光输出窗组成;所述电子枪设置在慢波线结构的前端,所述慢波线结构的前段设置有输入窗,其外部设置有磁聚焦系统,所述慢波线结构的后段设置有输出窗,所述收集极上设置有重金属靶和X光输出窗,该方案利用传统行波管的工作原理,将行波管收集极制作成产生X光的靶电极,使其具有通信用行波管微波信号放大功能的同时,具备电子轰击下产生调制的X光,实现双模功能。

    一种高电子透过率的冷阴极X射线管栅极结构及制作方法

    公开(公告)号:CN108447754A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810347540.5

    申请日:2018-04-18

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H01J35/04 H01J9/18

    CPC分类号: H01J35/045 H01J9/18

    摘要: 本发明公开了一种高电子透过率的冷阴极X射线管栅极结构及制作方法,包括栅极法兰、铜网、金属栅极片、栅极套筒、阴极底座和阴极发射材料;栅极法兰设有法兰中心通孔和法兰凹槽;铜网嵌套在法兰凹槽中,铜网的一侧包覆有纳米级厚度的碳膜;金属栅极片设在铜网的下方,金属栅极片与栅极法兰相连接,套筒内腔中设有阴极底座,阴极底座通过陶瓷垫片与栅极套筒可拆卸连接;阴极底座的高度能够调整,阴极底座的顶部设有阴极发射材料。本发明采用覆盖有碳膜的铜栅网作为栅极,采用碳纳米管为阴极发射材料,改进了因栅网网孔处电场下降带来的发射效率降低的问题,并提升了阴极发射电子在栅极处的透过率,从而增大了阳极电流。