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公开(公告)号：CN118166416A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410474518.2
申请日：2024-04-19
摘要： 本发明涉及一种用于助溶剂法生长氮化镓晶体的生长方法，属于氮化镓生长技术领域。本发明采用金属钠(Na)作为助溶剂，或者使用Na与其他金属(如：锂(Li)，钙(Ca)，钡(Ba)等)的混合助溶剂与镓(Ga)金属配置形成熔体。在配置熔体的过程中，加入三聚氰胺，其在高温下可分解产生无定形碳、氮气和氨气。本发明生长方法不但能抑制多晶的生成，提高晶体生长的一致性，同时也解决了由于生长初期氮(N)在熔体中传输慢，熔体底部N浓度低的问题，从而提高氮化镓晶体的生长质量和尺寸。
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公开(公告)号：CN118398396A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410402819.4
申请日：2024-04-03
摘要： 本发明属于半导体器件技术领域，具体涉及一种基于三维碳化硅的宽温域超级电容器及其制备方法。本发明将碳化硅单晶经激光切割、浸泡除去氧化层、激光刻蚀形成沟道结构、电化学刻蚀处理后获得三维碳化硅电极，将三维碳化硅电极分别作为正极、负极电极材料进行叠加并由隔膜分隔，填充添加乙二醇的电解液，组成得到基于三维碳化硅的宽温域超级电容器。本发明的宽温域超级电容器具有较宽的工作温度范围和优异的循环稳定性，具有较高的比容量，可在‑40～150℃温度下正常工作，优于大多市面上常见的超级电容器的工作范围，表现出优异的电化学储能特性，同时兼具优良的能量‑功率密度。
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公开(公告)号：CN118493087A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410669061.0
申请日：2024-05-28
申请人： 山东大学
摘要： 本发明涉及一种利用物理型等离子体抛光获得的氮化镓单晶衬底及其加工方法，属于半导体晶体加工技术领域。本发明通过减薄、精磨、等离子清洗、团簇等离子体抛光得到GaN单晶衬底，其中，团簇等离子体抛光中以氩气或氦气为载气，选择O2、Cl2、CH4、CO2中任一种气体为辅助气体，在载气流量为10‑100 mL/min，辅助气体流量为10‑80 mL/min，电压为10‑50 KeV的条件下，Ar+、He2+在自偏压或外加偏压作用下被加速产生动能，载气和辅助气体形成纳米团簇，利用纳米团簇对GaN单晶衬底进行抛光平滑表面，降低表面粗糙度。本发明既能保证抛光效率稳定，又对环境友好，无污染，且操作步骤简单。
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公开(公告)号：CN117822105A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311870269.0
申请日：2023-12-29
申请人： 山东大学
摘要： 本发明属于晶体生长装置领域，提供了一种减少氮化镓孔洞产生的装置及方法，包括进气管、出气管、吹扫管和籽晶区，所述出气管的下方设置籽晶区；所述进气管包括第一进气管和第二进气管，所述出气管为内外双壁结构，包括套装的内外套管，外套管套装在内套管外，所述第一进气管连通所述外套管，所述第二进气管连通所述内套管；所述吹扫管包括第一吹扫管和第二吹扫管，第一吹扫管的末端朝向籽晶区，第二吹扫管的末端朝向出气管末端，所述第一吹扫管的长度可调。本方案可以有效解决现有技术生长氮化镓产生较多的孔洞的问题，极大的提高了制备氮化镓的晶体质量。
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公开(公告)号：CN117604622A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311591227.3
申请日：2023-11-27
申请人： 山东大学
摘要： 本发明属于氮化铝单晶生长领域，涉及一种PVT法生长AlN过程中实现双位生长的方法。通过在坩埚顶部和料面上同时设置籽晶，实现了在单个坩埚内同时生长双晶锭的技术突破，提高了晶体的制备效率；能够降低坩埚顶部籽晶二表面的过饱和度，同时由于料面上自发成核的晶粒生长的结晶质量很高，并且是镜面生长表面，在料面上放置的籽晶一依然能够延续镜面生长，这种放置两个籽晶的方式能够实现双向的促进，使料面处的籽晶生长出镜面，并且降低坩埚顶部沉积面籽晶处的AlN蒸气过饱和度，抑制多晶的产生。
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公开(公告)号：CN117385468A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311530332.6
申请日：2023-11-16
申请人： 山东大学
摘要： 本发明属于氮化铝单晶生长技术领域，具体涉及一种B掺杂AlN单晶及制备方法。所述B掺杂AlN单晶的制备方法为：设计坩埚内部的温区分隔套筒；使得分隔套筒将坩埚底部划分为低温区和高温区；在分隔套筒内部低温区内放入氮化硼多晶颗粒料，分隔套筒外部高温区填充氮化铝原料，然后进行B掺杂AlN单晶的生长。采用本发明的方法，能够实现掺杂的B源与AlN原料同时进行升华，而不存在分层现象，从而使得B元素能够在AlN单晶内均匀分布，而不存在偏析或者掺杂元素富集现象，使得元素掺杂更加均匀，并且不会对单晶生长产生附加难度，通过控制B元素与Al元素的掺杂比获得了结晶质量高、掺杂均匀的B掺杂AlN单晶。
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公开(公告)号：CN116949577A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310824734.0
申请日：2023-07-06
申请人： 山东大学
摘要： 本发明涉及一种高精度大尺寸氮化镓单晶衬底的加工方法，包括以下步骤：首先对生长后的GaN单晶进行两次高温退火，然后采用一种特殊的粘蜡方式将晶片粘附在与晶片表面凹凸度相适配的石英板或陶瓷板表面，进行研磨，把面形参数降至最低；最后进行化学机械抛光。所得到的GaN衬底的厚度小于500μm，弯曲度bow值不大于±20μm，TTV值不大于20μm，Warp值不大于40μm。本发明提供了更薄的高精度衬底，采用硬度大的研磨盘和碳化硼粉代替金刚石液为外延生长或器件加工提供低厚度衬底；同时外形翘曲变化可以满足要求，不仅降低了耗材成本，也极大降低器件环节的减薄成本。
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公开(公告)号：CN114464462B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202210167128.1
申请日：2022-02-23
申请人： 山东大学
摘要： 本发明涉及一种基于多孔宽禁带半导体材料的高温大功率超级电容器及其制备方法，它包括正极、负极、隔膜和电解液，正极、负极为多孔宽禁带半导体单晶，正极、负极叠加在一起，正极、负极之间设置有隔膜隔，电容器内部填充电解液，为对称型超级电容器。本发明的大功率超级电容器同时具有优异的高温稳定性和出色的功率密度，更优的比电容量和高温容量保持率，能够在150℃高温下稳定服役，远高于目前大多数超级电容器使用温度，同时兼具高的能量‑功率密度(测试基于多孔N掺杂4H‑SiC单晶片超级电容器在高温环境下的储能性能，结果显示在150℃的高温下，器件的最大能量密度达到4.63μWh cm‑2，最大功率密度达到67.5mW cm‑2)。
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公开(公告)号：CN115881444A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202111141822.8
申请日：2021-09-28
申请人： 山东大学
摘要： 本发明涉及一种大功率超级电容器用氮化镓电极材料的制备方法，该方法方法先是得到了比表面积大的氮化镓纳米晶材料(二维单晶片和纳米单晶颗粒等)，然后将GaN纳米晶制备得到能量‑功率密度优异的超级电容器电极材料。本发明GaN纳米晶电极材料的制备方法，在保证了块状GaN单晶优异的特性外，通过增加比表面积，有利于该电极材料与电解液充分接触，减少了离子/电子的传输路径，增加了该电极材料的比容量。经电化学测试，该电极材料具有良好的循环稳定性，优异的功率密度‑能量密度，适合应用于超级电容器，以为大功率器件供能。
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公开(公告)号：CN115012027A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210748578.X
申请日：2022-06-29
申请人： 山东大学
摘要： 本发明属于氮化铝晶体制备技术领域，尤其涉及一种生长氮化铝单晶用可控粒径氮化铝原料的制备方法，包括以下步骤：将氮化铝粉料一层一层进行装料，装料时每一层用钨板隔开，所述钨板通过钨环进行固定，装料完成后得到装配体；将装配体装入恒温炉中，温度升至1900℃‑2300℃，在氮气或氩气气氛保护下，恒温1h‑50h；缓慢降至室温，氮化铝粉末被烧结成氮化铝多晶料片；氮化铝多晶料片放入破碎机中根据需要进行破碎，筛选，根据长晶需要选出适合大小的多晶颗粒。用本发明所述方法制备的可控粒径氮化铝原料与现有技术中的相比，可根据需要随时控制颗粒度，在长晶过程中能更好的保证原料的一致性问题。
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