硅基光子分子的设置与制备方法

    公开(公告)号:CN101114102A

    公开(公告)日:2008-01-30

    申请号:CN200710025127.9

    申请日:2007-07-13

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 硅基光子分子的设置方法,以气相共形薄膜生长制备的光子分子,在玻璃和硅衬底设有直径尺寸为0.5-5μm,高度为0.4-2μm的柱形平台,并以共形薄膜生长方法制备含两个或多个有源层为a-SiNz的三维限制微腔结构:即形成两个有源层的三维DBR限制结构的微腔;设有两个DBR位于两个有源层两侧微腔的谐振波长为λ,DBR包括4±10个周期的中低折射率层和高折射层的a-SiNx和a-SiNy薄膜,每个折射层厚度为λ/4n);n是折射率,有源层是折射率在低折射率层和高折射层的折射率之间a-SiNz薄膜,厚度为λ/(2n);两个有源层之间的距离为m个周期,DBR的厚度d=m×L,m为0.5-9.5,L为一个周期高低折射率薄膜的厚度。

    利用电沉积技术制备可调电子和光子带隙的三维半导体量子点光子晶体的方法

    公开(公告)号:CN1387069A

    公开(公告)日:2002-12-25

    申请号:CN02137805.3

    申请日:2002-06-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 利用电沉积技术制备可调电子和光子带隙的三维半导体量子点光子晶体的方法:由胶体化学方法制备II-VI族半导体CdSe、CdS或ZnO等量子点,得到单分散性高的电子带隙可调的半导体量子点;用胶体化学方法,分别通过正硅酸乙酯水解和苯乙烯单体聚合制备尺寸在200-400纳米的溶胶SiO2和PS小球;通过自然沉积法,由溶胶SiO2和PS小球自组织晶化,沉积在ITO导电玻璃上制备成三维光子晶体模板;然后用电沉积法将半导体量子点填充入PS模板。本发明方法得到的CdSe等光子晶体的电子带隙可调,使其覆盖可见光范围,本发明材料在器件应用上有了更为广泛的空间。

    一种实现纳米硅量子点可控掺杂的方法

    公开(公告)号:CN101570312A

    公开(公告)日:2009-11-04

    申请号:CN200910033256.1

    申请日:2009-06-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种实现纳米硅量子点可控掺杂的方法,属于纳米光电子器件技术领域。该方法包括制备掺杂非晶硅薄膜、制备掺杂非晶硅多层膜、以及借助激光照射制备掺杂纳米硅量子点等步骤。本发明提供了一种便捷有效的纳米硅量子点的可控掺杂制备方法,其处理时间短,在纳秒量级,不会对薄膜和衬底造成损伤,且与当前的微电子工艺技术相兼容。在实施过程中,主要采用高能量激光辐照薄膜表面,获得尺寸均匀的纳米硅量子点,并同时实现杂质浓度的可控掺杂,改善薄膜的光电学性质。基于该方法制备的掺杂纳米硅量子点在未来纳米电子和纳米光电子器件等领域中将具有广阔应用前景。

    气相自组装生长硅量子环纳米结构的制备方法

    公开(公告)号:CN100554140C

    公开(公告)日:2009-10-28

    申请号:CN200610097955.9

    申请日:2006-11-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 气相自组装生长硅量子环纳米结构的制备方法,首先在等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)系统中衬底硅表面分别进行氩气(Ar)等离子体和氢气(H2)等离子体的预处理,在衬底硅表面形成硅纳米环的成核中心;然后,在PECVD系统中原位周期性交替使用大氢稀释硅烷气体(SiH4+H2)和纯氢气(H2)对成核中心进行硅的生长和刻蚀,形成硅量子环纳米结构。对硅衬底表面预处理,形成纳米环结构的成核中心,其密度必须控制在1~3×108/cm2,为以后环结构的生长提供条件;周期性交替使用大氢稀释硅烷气和氢气进行硅生长和刻蚀的方法是:在每个周期当中,使用大氢稀释硅烷在成核中心进行生长,然后以纯氢气进行硅的刻蚀。重复上述淀积和刻蚀5-50个周期。

    一种提高发光效率的稀土掺杂二氧化硅薄膜制备方法

    公开(公告)号:CN100481547C

    公开(公告)日:2009-04-22

    申请号:CN200710134577.1

    申请日:2007-11-02

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种提高发光效率的稀土掺杂二氧化硅薄膜制备方法,属于光电子器件材料技术领域。该方法的步骤为配制前驱体溶胶溶液、在衬底上形成湿膜、热分解湿膜、在衬底上制备薄膜、高温退火。实验证明,采用本发明的方法可以使稀土离子的发光产生数量级的增强,可以与半导体工业相兼容,具有操作方便、快捷、成本低廉、制备条件温和、工艺重复性好、效果明显等优点,完全可以应用于未来的硅基光电子领域。

    硅基短波长发光二极管及其制备方法

    公开(公告)号:CN100442561C

    公开(公告)日:2008-12-10

    申请号:CN200610098062.6

    申请日:2006-11-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种硅基短波长发光二极管,同时还涉及其制备方法,属于纳米电子和纳米光电子器件材料技术领域。本发明的发光二极管在P+的硅基底上沉积有由相邻层氮组分有明显差异a-SiNx:H薄膜构成的第一组光学微腔;在第一组光学微腔上构筑有所需层数a-Si:H/SiO2多层膜构成的发光有源层;在发光有源层上沉积由相邻层氮组分有明显差异a-SiNx:H薄膜构成的第二组光学微腔;在第二组光学微腔上淀积金薄膜电极,并留有窗口。采用本发明后,可以与当前微电子工艺技术相兼容,能够显现出由于尺寸变化而引起的量子效应,达到调控低维有序体系结构和性能的目的,使非晶硅量子点走出实验室,切实应用于未来的硅基纳米光电子学器件。

    一种非晶碳膜半导体制备方法

    公开(公告)号:CN101000866A

    公开(公告)日:2007-07-18

    申请号:CN200610161307.5

    申请日:2006-12-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种非晶碳膜半导体制备方法,属于非晶碳薄膜材料制备技术领域。该方法通过(1)在衬底上淀积氢化非晶碳(a-C:H)薄膜、(2)氢等离子体化学退火处理、(3)重复步骤(1)和(2)形成氢等离子体逐层化学退火处理的氢化非晶碳膜、(4)氮等离子体表面掺杂——通入氨气(NH3)各步骤,制成本发明的非晶碳膜半导体。本发明整个制备过程无需昂贵设备技术、操作简单、有利于大规模生产,几乎没有面积的限制,有很好的可控性与重复性,避免了湿法技术带来的表面污染等问题。

    可见光致发光的硅量子点制备方法

    公开(公告)号:CN1027204C

    公开(公告)日:1994-12-28

    申请号:CN92107762.9

    申请日:1992-09-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及制备光致可见发光的硅量子材料及其应用,本发明用玻璃做衬底材料,由硅烷(SiH4)和氨气(NH3)做气体源;利用等离子体化学气相淀积(PECVD)技术,制备出各种厚度的a-Si∶H/a-SiNX∶H多层膜。尔后用连续Ar+激光对样品进行扫描辐照,使原来样品中的a-Si∶H阱层的结构发生晶化,此材料在室温下具有光致可见光波段发光特性,其发光光谱的峰值能量约为2.1eV,这不但大大超过晶态硅(C-Si)的带隙能量(1.1eV),而且也超过非晶态硅的带隙能量。

    一种有序可控纳米硅量子点阵列阻变存储器及其制备方法

    公开(公告)号:CN102244196A

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN201110167551.3

    申请日:2011-06-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及一种有序可控纳米硅量子点阵列阻变存储器,属于非挥发性存储器技术领域。该存储器包括P+硅衬底材料,其特征在于:还包括附着在衬底材料上的阻变硅量子点多层膜纳米柱阵列,以及分别附着在阻变硅量子点多层膜纳米柱阵列上表面和衬底下表面的上、下电极;阻变多层膜纳米柱阵列内具有绝缘介质层;硅量子点多层膜纳米柱由至少二层镶嵌有纳米硅量子点,且具有不同氮组分的富硅氮化硅薄膜或具有不同氧组分的富硅氧化硅薄膜子层构成。采用本发明后,可以与当前微电子工艺技术相兼容,能够显现出有序可控纳米硅在阻变存储器材料中的优势,达到改善阻变材料开关比和稳定性的目的,使纳米硅量子点切实应用于未来的硅基纳米存储器件中。

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