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公开(公告)号:CN102799063B
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201210252567.9
申请日:2012-07-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种三光束激光干涉制备光刻胶模板的方法以及利用此方法制备图案化ZnO纳米棒阵列的应用,借助三光束激光干涉图案化技术,单次曝光快速生成大面积六角排列圆形孔洞模板,利用该模板对ZnO纳米棒阵列进行限域水热生长,从而实现ZnO纳米棒在位置、粗细、长短和疏密上的精确调控,具有系统结构简单、成本低廉、无需掩膜和转台、加工速度快和调控能力强等优点。所得大面积高度有序排列的ZnO纳米棒阵列,可应用于多个相关领域,包括发光二极管、紫外探测器、染料敏化太阳能电池、场发射冷阴极、应力传感器和生物传感器等,最终提高纳米功能器件的性能,具有重大的现实意义。
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公开(公告)号:CN102942207A
公开(公告)日:2013-02-27
申请号:CN201210452268.X
申请日:2012-11-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种制备图案化ZnO纳米棒阵列的方法,属于纳米材料图案化生长领域。本发明旨在促进图案化ZnO纳米棒阵列大面积均匀生长。其特征是:在三光束激光干涉模板法制备图案化ZnO纳米棒阵列的基础上,采用长程扩束、大尺寸高反镜、高灵敏化学放大胶和顶部抗反射层四项技术,既实现了曝光面积的增大和能量分布均匀性的提高,又减轻了驻波效应的不利影响,还提高了光刻胶表面的亲水性并减少了显影和生长缺陷,另外增强了模板抗生长液侵蚀的能力,所得阵列大面积均匀。本发明步骤简单、对原始工艺兼容性好且效果显著,为图案化ZnO纳米棒阵列集成化应用和相关纳米功能器件性能的优化提供了有力的参考。
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公开(公告)号:CN102789128B
公开(公告)日:2014-02-12
申请号:CN201210300106.4
申请日:2012-08-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备图案化ZnO纳米棒阵列的方法,属于纳米材料图案化生长领域。本发明在三光束激光干涉模板法制备图案化ZnO纳米棒阵列的基础上,采用全光路介质全反射镜、防气流有机玻璃遮罩和低浓度多杯法显影三项技术,不仅避免了双光束激光干涉旋转多次曝光引起的模板畸形问题,而且降低了气流波动和显影疲劳带来的不利影响,使孔洞模板对比度和结构稳定性大幅提升,并利用改进后的模板进行限域水热生长,所得图案化ZnO纳米棒阵列可控而稳定。本发明简单有效、成本低廉、易于推广,为图案化ZnO纳米棒阵列走向器件应用奠定了坚实的基础。
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公开(公告)号:CN103383979A
公开(公告)日:2013-11-06
申请号:CN201310172805.X
申请日:2013-05-12
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种Si纳米井/ZnO纳米棒阵列二级结构的制备方法,实现了Si纳米井阵列刻蚀技术和ZnO晶体的水热法生长技术的结合,使ZnO纳米棒在Si纳米井中生长,得到了Si纳米井/ZnO纳米棒二级结构。优点在于:可以同时保证材料的光吸收效率和光电转化率;材料的形貌可控,可通过改变工艺参数直接调控结构;原材料成本低,加工工艺成熟、速度快,可实现大面积高密度制备。Si和ZnO以这种方式结合在一起,可以组成高密度图案化排列的Si-ZnO异质结。其成品率高,有利于后续器件应用和产业化开发,所得到的材料可广泛应用于纳米电子学、光电子学、光子学、催化材料和传感器等领域。
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公开(公告)号:CN103159165A
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201310084389.8
申请日:2013-03-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种制备图案化硅纳米井阵列的方法,该方法采用三光束激光干涉光刻技术与金属催化刻蚀技术的结合来实现。本发明可以大面积制备图案化规则排列的硅纳米井阵列,而且还能实现阵列结构周期,纳米井直径,纳米井深度的精确调节。通过改变三光束曝光条件得到不同尺寸光刻胶模板,可以调控纳米井阵列的结构单元周期与结构单元大小;通过控制刻蚀时间,可以调节纳米井的深度。本发明除能够大面积制备,调节纳米井阵列之外,还有如下特点:系统简单,成本低廉;加工速度快,适合批量生产;成品率高,而且成品通过简单加工可实现不同作用。
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公开(公告)号:CN102799063A
公开(公告)日:2012-11-28
申请号:CN201210252567.9
申请日:2012-07-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种三光束激光干涉制备光刻胶模板的方法以及利用此方法制备图案化ZnO纳米棒阵列的应用,借助三光束激光干涉图案化技术,单次曝光快速生成大面积六角排列圆形孔洞模板,利用该模板对ZnO纳米棒阵列进行限域水热生长,从而实现ZnO纳米棒在位置、粗细、长短和疏密上的精确调控,具有系统结构简单、成本低廉、无需掩膜和转台、加工速度快和调控能力强等优点。所得大面积高度有序排列的ZnO纳米棒阵列,可应用于多个相关领域,包括发光二极管、紫外探测器、染料敏化太阳能电池、场发射冷阴极、应力传感器和生物传感器等,最终提高纳米功能器件的性能,具有重大的现实意义。
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公开(公告)号:CN103383979B
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201310172805.X
申请日:2013-05-12
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种Si纳米井/ZnO纳米棒阵列二级结构的制备方法,实现了Si纳米井阵列刻蚀技术和ZnO晶体的水热法生长技术的结合,使ZnO纳米棒在Si纳米井中生长,得到了Si纳米井/ZnO纳米棒二级结构。优点在于:可以同时保证材料的光吸收效率和光电转化率;材料的形貌可控,可通过改变工艺参数直接调控结构;原材料成本低,加工工艺成熟、速度快,可实现大面积高密度制备。Si和ZnO以这种方式结合在一起,可以组成高密度图案化排列的Si-ZnO异质结。其成品率高,有利于后续器件应用和产业化开发,所得到的材料可广泛应用于纳米电子学、光电子学、光子学、催化材料和传感器等领域。
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公开(公告)号:CN102942207B
公开(公告)日:2014-10-15
申请号:CN201210452268.X
申请日:2012-11-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种制备图案化ZnO纳米棒阵列的方法,属于纳米材料图案化生长领域。本发明旨在促进图案化ZnO纳米棒阵列大面积均匀生长。其特征是:在三光束激光干涉模板法制备图案化ZnO纳米棒阵列的基础上,采用长程扩束、大尺寸高反镜、高灵敏化学放大胶和顶部抗反射层四项技术,既实现了曝光面积的增大和能量分布均匀性的提高,又减轻了驻波效应的不利影响,还提高了光刻胶表面的亲水性并减少了显影和生长缺陷,另外增强了模板抗生长液侵蚀的能力,所得阵列大面积均匀。本发明步骤简单、对原始工艺兼容性好且效果显著,为图案化ZnO纳米棒阵列集成化应用和相关纳米功能器件性能的优化提供了有力的参考。
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公开(公告)号:CN102789128A
公开(公告)日:2012-11-21
申请号:CN201210300106.4
申请日:2012-08-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备图案化ZnO纳米棒阵列的方法,属于纳米材料图案化生长领域。本发明在三光束激光干涉模板法制备图案化ZnO纳米棒阵列的基础上,采用全光路介质全反射镜、防气流有机玻璃遮罩和低浓度多杯法显影三项技术,不仅避免了双光束激光干涉旋转多次曝光引起的模板畸形问题,而且降低了气流波动和显影疲劳带来的不利影响,使孔洞模板对比度和结构稳定性大幅提升,并利用改进后的模板进行限域水热生长,所得图案化ZnO纳米棒阵列可控而稳定。本发明简单有效、成本低廉、易于推广,为图案化ZnO纳米棒阵列走向器件应用奠定了坚实的基础。
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