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公开(公告)号:CN119230628A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411341625.4
申请日:2024-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 河南碳真芯材科技有限公司 , 哈工大郑州研究院
Abstract: 利用金刚石固态量子自旋探测宽谱紫外光的方法及紫外电探测器的应用,本发明利用金刚石NV色心电荷态在UV作用下会发生转变,其光谱强度也会相应发生变化的特点。本发明利用金刚石固态量子自旋探测宽谱紫外光的方法中首先制备带有NV色心的金刚石,使用激光对带有NV色心的金刚石进行辐照激发,通过光学传感器采集金刚石外延区域处的荧光强度信号,当带有NV色心的金刚石受到紫外光照射时,荧光强度信号在575nm~637nm波段产生增强响应。本发明通过金刚石NV色心电荷态对紫外敏感的特点,通过光学传感器监测金刚石在激光激发下加载UV,光电信号对575nm及其声子边带范围内光学信号响应的变化,对紫外进行探测。
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公开(公告)号:CN119218990A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411341623.5
申请日:2024-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 河南碳真芯材科技有限公司 , 哈工大郑州研究院
Abstract: 利用紫外光调节金刚石固态量子自旋电荷态的方法及其应用,本发明是为了解决调控NV色心两种电荷态的难题。利用紫外光调节金刚石固态量子自旋电荷态的方法:一、制备带有氮空位色心金刚石;二、以激光作为激发光源,对带有色心的金刚石进行辐照;三、在激光辐照条件下,同时施加紫外光源进行辐照,使中性电荷态NV0含量增加,从而完成利用紫外光调节金刚石固态量子自旋电荷态的方法。本发明通过紫外光辐照的方式对NV色心电荷态进行调控,与终端法和肖特基接触法相比具有非接触、无破坏性的特点,能够更好的保证晶体质量。本发明调节金刚石固态量子自旋电荷态的方法能够推进NV色心在量子精密测量以及可扩展性量子系统的应用。
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公开(公告)号:CN114112100B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202111623400.4
申请日:2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及温度传感技术领域,尤其涉及一种温度敏感触头及分布式温度传感系统,该温度敏感触头包括金刚石基板、金属衬底和壳体;金刚石基板具有NV色心;金属衬底为周期性纳米金属结构,铺设在金刚石基板一侧的表面上,构成金刚石超表面,用于增强637nm波长等离子体信号;壳体套设在金刚石基板和金属衬底的外部,且设有输入光纤耦合口、输出光纤耦合口和波导耦合口;输入光纤耦合口和输出光纤耦合口均设置在金属衬底远离金刚石基板的一侧,且与金属衬底之间存在谐振空腔;波导耦合口为空心结构,穿入壳体,设于金刚石基板和金属衬底的一端。本发明可实现对温度的精准探测,且集成度高。
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公开(公告)号:CN118603345A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410654295.8
申请日:2024-05-24
Abstract: 多孔掺硼金刚石复合薄膜温度传感器及其制备方法,属于温度传感器领域。解决了传统的掺硼金刚石温度传感器无法弱化声子‑电子耦合现象,导致掺硼金刚石温度传感器的电导率随温度变化的敏感性差,以及普通机械装配方式易损伤且存在界面热适配的问题。本发明将掺硼金刚石膜上设置点阵式排列的微纳尺度孔径结构,该微纳尺度孔径结构存在可使掺硼金刚石内声子输运过程发生声子相干现象,弱化声子与电子之间的相互作用,增强电子的输运能力增加掺硼金刚石的电学性能以及其温度敏感性,另一方面多层膜所形成的复合薄膜结构沉积在测温物件表面,确保恶劣环境的机械结构稳定性,并且可以减少界面热适配造成的测温误差与延迟。本发明主要用于测温。
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公开(公告)号:CN118116978A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410248833.3
申请日:2024-03-05
IPC: H01L29/872 , H01L29/06 , H01L29/16 , H01L21/329 , G01K7/01
Abstract: 通过低掺杂耗尽层实现高灵敏度的金刚石肖特基二极管温度传感器及其制备方法,本发明是为了解决现有二级管温度传感器传感灵敏度低、温度监测范围小的问题。本发明通过低掺杂耗尽层实现高灵敏度的金刚石肖特基二极管温度传感器包括本征金刚石衬底、高浓度掺硼金刚石层、欧姆电极、金刚石低掺杂耗尽层和肖特基电极,在本征金刚石衬底上沉积高浓度掺硼金刚石层,在高浓度掺硼金刚石层上沉积欧姆电极并以欧姆电极作为金属掩膜进行选择性生长外延金刚石低掺杂耗尽层,在金刚石低掺杂耗尽层上沉积薄金属电极作为肖特基电极。本发明通过低掺杂耗尽层实现高灵敏度的金刚石肖特基二极管温度传感器具有更大的温度监测范围、更高的温度传感灵敏度。
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公开(公告)号:CN116669521A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310873049.7
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种金刚石集成半导体制冷器结构及其制备方法,涉及半导体制冷器结构及其制备方法。解决现有金刚石基半导体制冷器无法实现主‑被动一体式的问题。结构由金刚石衬底、下金属电极、第一型热电偶、第二型热电偶、金刚石生长层一、上金属电极及金刚石生长层二组成;方法:一、通过光刻和物理气相沉积技术,在金刚石衬底表面沉积下金属电极;二、通过光刻和物理气相沉积技术,或者通过焊接技术,制备第一型热电偶和第二型热电偶;三、利用化学气相沉积技术,制备金刚石生长层一;四、通过光刻和物理气相沉积技术,沉积上金属电极;五、利用化学气相沉积技术,制备金刚石生长层二。本发明用于金刚石集成半导体制冷器结构及其制备。
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公开(公告)号:CN114112100A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111623400.4
申请日:2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及温度传感技术领域,尤其涉及一种温度敏感触头及分布式温度传感系统,该温度敏感触头包括金刚石基板、金属衬底和壳体;金刚石基板具有NV色心;金属衬底为周期性纳米金属结构,铺设在金刚石基板一侧的表面上,构成金刚石超表面,用于增强637nm波长等离子体信号;壳体套设在金刚石基板和金属衬底的外部,且设有输入光纤耦合口、输出光纤耦合口和波导耦合口;输入光纤耦合口和输出光纤耦合口均设置在金属衬底远离金刚石基板的一侧,且与金属衬底之间存在谐振空腔;波导耦合口为空心结构,穿入壳体,设于金刚石基板和金属衬底的一端。本发明可实现对温度的精准探测,且集成度高。
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公开(公告)号:CN114032526A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111328019.5
申请日:2021-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一体化无外接原料气体的高品质金刚石MPCVD生长设备及生长方法,它为了解决现有MPCVD生长设备需要以氢气、甲烷等作为原料气体,气体管路安装复杂的问题。本发明金刚石MPCVD生长设备中反应室内腔腔体套设在反应室外腔腔体内部,反应室内腔腔体的底部与竖直波导管相连通,水平波导管的一端与微波源相连,石墨碳源可控样品台设置在反应室内腔腔体内,石墨碳源可控样品台与竖直波导管同轴设置在石墨碳源可控样品台的上表面开有沟槽,沟槽内装填有石墨碳源,石墨碳源可控样品台的底部设置有升降装置。本发明碳源来自于固态碳源石墨粉末刻蚀,不需要气体碳源外接管路,提高了生长样品的纯度与生长过程的安全性。
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公开(公告)号:CN107400923B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201710607290.X
申请日:2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种增强金刚石热导率的方法,本发明涉及一种增强金刚石导热性的方法,本发明目的是要在不去除金刚石材料的基础上解决现有CVD方法制备金刚石两面晶粒尺寸差别过大,厚度较薄以及热导率提高困难的问题。增强金刚石热导率的方法:一、对硅片进行切割和超声清洗;二、对硅片进行打磨处理,在硅片表面建立辅助形核点;三、硅片放置于CVD装置中,通入生长气体氢气与甲烷,升温至750℃以上进行多晶生长;四、利用HNO3与HF混合溶液去掉硅基底;五、以与步骤三相同的生长方式与参数进行重复生长。本发明经过两次生长,使制备得到的多晶金刚石膜双面形貌大致相同,并提高了金刚石的厚度,提升了多晶金刚石的热导率。
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公开(公告)号:CN109023517B
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN201811213112.X
申请日:2018-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用聚焦离子束技术消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法,本发明涉及消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法。本发明要解决现有的MPCVD生长中籽晶表面由于激光加工和抛光不完善导致的表面缺陷富集,进而影响外延生长金刚石质量的问题。方法:一、单晶金刚石籽晶清洗;二、喷金处理;三、放置样品;四、关舱;五、抽真空;六、聚焦离子束扫描刻蚀;七、吹洗样品。本发明用于一种利用聚焦离子束技术消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法。
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