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公开(公告)号：CN113299778B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110579522.1
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/18 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/碲化铋超晶格红外双波段探测器及其制备方法，所述探测器包括蓝宝石衬底、Bi2Se3层、Bi2Te3层和金电极，蓝宝石衬底上生长Bi2Se3层，Bi2Se3层上生长Bi2Te3层，Bi2Se3与Bi2Te3之间形成Bi2Se3/Bi2Te3异质结，金电极设置在Bi2Se3层和Bi2Te3层上，制备步骤如下：一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Te3层；二、在生长的Bi2Se3层上利用CVD技术生长Bi2Te3层；三、利用磁控溅射技术在Bi2Se3层和Bi2Te3层表面沉积Au电极。本发明在蓝宝石衬底上利用CVD技术制备了Bi2Se3/Bi2Te3超晶格短波红外双波段超晶格，超晶格的红外发光峰分别在2.75μm和3.5μm，实现了红外双色探测材料结构。
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公开(公告)号：CN113088907A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110323797.9
申请日：2021-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有深紫外探测功能的MgGaZnO薄膜的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、制备MgGaZnO陶瓷靶材；步骤二、将石英衬底和MgGaZnO陶瓷靶材放入磁控溅射设备的真空室中进行磁控溅射，得到MgGaZnO薄膜材料；步骤三、将步骤二得到的MgGaZnO薄膜材料进行高温退火处理，得到MgGaZnO薄膜。该方法制备了一种禁带宽度为5.6eV即探测波段位于220nm处的单一立方相的MgGaZnO薄膜材料，解决了MgZnO日盲紫外探测器薄膜材料高镁组分下存在的分相问题，同时通过Ga掺杂改善薄膜的电学性能获得高响应度并且较低的探测波段。
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公开(公告)号：CN116914014A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310818982.4
申请日：2023-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0336 , C23C14/06 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35
Abstract: 一种硒化钨/碲化铋室温红外双波段探测器及其制备方法，属于红外成像探测技术领域，所述探测器包括衬底、WSe2/Bi2Te3异质结和铬金电极，衬底上磁控溅射沉积WSe2/Bi2Te3异质结，铬金电极设置在WSe2/Bi2Te3异质结上。本发明利用在衬底上用磁控溅射技术沉积的WSe2/Bi2Te3异质结薄膜材料，制备了红外双波段探测器，短波红外探测响应峰位于1μm处，长波红外探测响应峰位于12.5μm处，材料制备工艺简单，以较低成本、实现了室温红外短、长波双波段自供能探测。
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公开(公告)号：CN116779711A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310818983.9
申请日：2023-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0328
Abstract: 本发明公开了一种室温下工作的中长波红外探测器及其制备方法，所述探测器包括衬底、Bi2Te3纳米材料层和铬金电极，衬底上旋涂Bi2Te3纳米材料层，铬金电极设置在Bi2Te3纳米材料层上。制备步骤如下：步骤一、利用溶剂热技术生长Bi2Te3六角形纳米材料；步骤二、在生长的Bi2Te3六角形纳米材料旋涂于衬底上；步骤三、利用磁控溅射技术在Bi2Te3层表面沉积铬金电极。本发明制备了室温中长波红外探测器，长波红外探测器的响应峰10μm以上，实现了室温中长波红外探测材料结构。
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公开(公告)号：CN113284975B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202110580050.1
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种异质结中长波红外探测器及其制备方法，所述探测器包括Si衬底、WS2/石墨烯量子点异质结和金电极，Si衬底上生长WS2/石墨烯量子点异质结，金电极设置在WS2/石墨烯量子点异质结上，制备步骤如下：一、在Si衬底上磁控溅射沉积WS2薄膜；二、制备WS2/石墨烯量子点异质结；三、利用磁控溅射技术在异质结表面沉积Au电极。本发明的探测器为光电导型器件，通过合成WS2/石墨烯量子点异质结使材料的带隙处于中长波红外波段，当入射光子能量大于异质结禁带宽度，材料中光生载流子可以实现跃迁，整个材料体系的电导率增大，从而实现器件在中长波红外波段的响应，材料制备工艺简单，便于工业化大规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113299779A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110580063.9
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种二硫化钼/二硫化钨红外双色探测器及其制备方法，所述探测器包括蓝宝石衬底、MoS2层、WS2层和金电极，蓝宝石衬底上生长MoS2层，MoS2层上生长WS2层，金电极设置在MoS2层和WS2层上，具体制备方法如下：一、利用磁控溅射技术在蓝宝石衬底上生长MoS2层；二、利用CVD技术在MoS2层上生长WS2层；三、利用磁控溅射技术在MoS2层和WS2层表面蒸镀金电极。本发明利用WS2层与MoS2层构成超晶格，通过调节厚度，在超晶格中形成多个子带能级，能级带隙满足中波双色红外探测要求，当入射光子大于等于超晶格的自带能级时，光生载流子可以在子带间跃迁，超晶格的电导率增加，实现红外双波段探测。
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公开(公告)号：CN113299778A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110579522.1
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/18 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/碲化铋超晶格红外双波段探测器及其制备方法，所述探测器包括蓝宝石衬底、Bi2Se3层、Bi2Te3层和金电极，蓝宝石衬底上生长Bi2Se3层，Bi2Se3层上生长Bi2Te3层，Bi2Se3与Bi2Te3之间形成Bi2Se3/Bi2Te3异质结，金电极设置在Bi2Se3层和Bi2Te3层上，制备步骤如下：一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Te3层；二、在生长的Bi2Se3层上利用CVD技术生长Bi2Te3层；三、利用磁控溅射技术在Bi2Se3层和Bi2Te3层表面沉积Au电极。本发明在蓝宝石衬底上利用CVD技术制备了Bi2Se3/Bi2Te3超晶格短波红外双波段超晶格，超晶格的红外发光峰分别在2.75μm和3.5μm，实现了红外双色探测材料结构。
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公开(公告)号：CN113257933A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110580066.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/0336 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/氮化镓紫外‑红外宽波段探测器及其制备方法，所述探测器包括GaN衬底、Bi2Se3层和金电极，GaN衬底上生长的Bi2Se3层，GaN与Bi2Se3之间形成Bi2Se3/GaN异质结，金电极设置在GaN衬底和Bi2Se3层上，具体制备方法如下：一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Se3层；二、利用磁控溅射技术在GaN衬底和Bi2Se3层表面沉积Au电极，得到Bi2Se3/GaN紫外‑红外宽波段探测器。本发明实现了200~4000nm超宽光谱的光电探测器，利用Bi2Se3/GaN异质结单一结构，实现宽光谱探测。与紫外、红外多个器件叠加实现紫外‑红外探测相比，器件结构简单，降低了系统的体积、功耗和成本。
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公开(公告)号：CN113257933B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202110580066.2
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/0336 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/氮化镓紫外‑红外宽波段探测器及其制备方法，所述探测器包括GaN衬底、Bi2Se3层和金电极，GaN衬底上生长的Bi2Se3层，GaN与Bi2Se3之间形成Bi2Se3/GaN异质结，金电极设置在GaN衬底和Bi2Se3层上，具体制备方法如下：一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Se3层；二、利用磁控溅射技术在GaN衬底和Bi2Se3层表面沉积Au电极，得到Bi2Se3/GaN紫外‑红外宽波段探测器。本发明实现了200~4000nm超宽光谱的光电探测器，利用Bi2Se3/GaN异质结单一结构，实现宽光谱探测。与紫外、红外多个器件叠加实现紫外‑红外探测相比，器件结构简单，降低了系统的体积、功耗和成本。
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公开(公告)号：CN113284975A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110580050.1
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种异质结中长波红外探测器及其制备方法，所述探测器包括Si衬底、WS2/石墨烯量子点异质结和金电极，Si衬底上生长WS2/石墨烯量子点异质结，金电极设置在WS2/石墨烯量子点异质结上，制备步骤如下：一、在Si衬底上磁控溅射沉积WS2薄膜；二、制备WS2/石墨烯量子点异质结；三、利用磁控溅射技术在异质结表面沉积Au电极。本发明的探测器为光电导型器件，通过合成WS2/石墨烯量子点异质结使材料的带隙处于中长波红外波段，当入射光子能量大于异质结禁带宽度，材料中光生载流子可以实现跃迁，整个材料体系的电导率增大，从而实现器件在中长波红外波段的响应，材料制备工艺简单，便于工业化大规模生产。
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