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公开(公告)号：CN111641275A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010435399.1
申请日：2020-05-21
Applicant: 浙江大学
IPC: H02J50/20 , H01L31/115 , H01L31/0336
Abstract: 本发明涉及无线电发电器件，公开了一种石墨烯/单原子层GaS/砷化镓无线发电机，经过硫化铵钝化的砷化镓衬底上形成一层单原子层GaS，其上再附着一层石墨烯，设第一电极以及边电极，石墨烯与砷化镓的单原子层硫化镓面之间直接接触形成异质结；本发明重点在于石墨烯与经过硫化铵钝化的砷化镓接触形成肖特基结，并形成肖特基势垒，其能收集发射源所发射的射频波(sub-6G)，射频波的量子性质激发了石墨烯中的热电子，并发生隧穿过程形成电流。本发明将外界的射频波直接转换为直流电能，可以给可穿戴设备、传感器等电子设备随时随地提供电能。与传统的无线充电设备相比，本发电机更为灵活、效率较高，且器件结构简单。
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公开(公告)号：CN111628031A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010485627.6
申请日：2020-06-01
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L31/0725 , H01L31/074 , H01L31/0224
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯/半导体异质集成的多结太阳能电池，该太阳能电池利用石墨烯与半导体形成的异质结的发电性能，有效利用石墨烯与半导体中的热电子能量，提升每个单结太阳能电池的开路电压；将多个势垒高度不同的石墨烯基异质结单电池自下而上依次排布，可分别吸收不同光波段的太阳能，大幅提高太阳光的利用率，提高太阳能电池的光电转换效率。此外，与传统PN结太阳能电池相比，本发明的太阳能电池完全无需考虑晶格匹配问题，上层电池可直接键合在下层电池上的隧穿层上，制作工艺简单，转换效率更高，可大规模推广。
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公开(公告)号：CN111416159A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010191334.7
申请日：2020-03-18
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种可调节输出电压电流大小和方向的新型液态金属电池，该电池包括镓基液态合金阳极液滴、石墨烯阴极、盐酸溶液电解质、绝缘封装壳体、银浆电极和铜线引线；阳极液滴和电解质被绝缘壳体封装并固定在石墨烯上，且阳极、阴极和电解质之间两两接触；银浆电极固定于封装壳体外两侧的石墨烯上，且有导线分别从中引出。随着阳极液滴在石墨烯上位置的改变，可输出大小、方向均能调节的电压和电流。本发明是一种新型的液态金属电池，在室温下能稳定工作，结构简单，制作便易，和传统电池相比环境威胁性较小；不会出现阳极破裂，且对阴极的破坏程度小。
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公开(公告)号：CN111029337A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911127546.2
申请日：2019-11-18
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L25/16 , H01L29/861 , H01L29/872 , H01L31/108 , H01L31/109 , H02J7/35
Abstract: 本发明公开了一种基于半导体异质集成的多能源收集系统，该系统包括半导体异质集成芯片、储能系统、供电接口；半导体异质集成芯片用于收集无线电、太阳能或机械能并转化为电能，存储在储能系统中，通过供电接口为电子设备供电；所述的半导体异质集成芯片包括第一种半导体层、第二种半导体层和第三种半导体层或金属层，其中第一、第二种半导体层叠置构成静态半导体异质结，二者费米能级不同，第三种半导体层或金属层与第二种半导体层叠置且相互接触并可相对滑动，二者费米能级也不同。该系统相比单一能源收集系统在相同时间内产生更多电能，最重要的是系统不再受限于单一能量来源，可以应对多种特殊环境条件。
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公开(公告)号：CN110783423A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910865062.1
申请日：2019-09-09
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L31/115 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/三氧化二铝/砷化镓太赫兹光电探测器及其制作方法。在N型砷化镓衬底上自下而上依次有三氧化二铝绝缘层、石墨烯层，并设有第一电极以及边电极；制备方法是先在N型掺杂的砷化镓片上制作边电极及三氧化二铝绝缘层，将石墨烯转移到三氧化二铝上，使得石墨烯/三氧化二铝/砷化镓接触形成隧穿异质结；再在石墨烯上制作第一电极，得到石墨烯/三氧化二铝/砷化镓光电探测器。本发明的太赫兹光电探测器通过异质结的隧穿效应进一步优化了其器件性能，暗态电流低，且对太赫兹波段具有极高的响应度与探测度，器件工艺简单。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109672367B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201811348577.6
申请日：2018-11-13
Applicant: 浙江大学
IPC: H02N11/00
Abstract: 本发明涉及新型绿色可再生能源获取技术领域，公开了一种基于动态PN结的直流发电机，主要由两种具有不同费米能级的半导体材料构成，两种半导体层之间相互移动即可得到直流电信号输出。本发明的基于动态PN结的直流发电机，PN半导体接触即形成一个内建电势，在内建电场的作用下，结区内PN结横向移动产生的扩散电荷会定向分离，产生电流，从而将外界的机械能直接转换为直流电能，可以为各种电子设备和产品提供可再生、清洁能源。与传统的电磁感应发电机、纳米发电机相比，本发电机电流密度极高，且绝缘层可以提高发电电压。所需材料简单且不需要外加整流电路就能输出直流电信号，工艺流程和器件结构简单、成本低。
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公开(公告)号：CN104851935B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201510162547.6
申请日：2015-04-08
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L31/074 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种电场调控的石墨烯/磷化铟太阳电池，该石墨烯/磷化铟太阳电池自下而上依次有背面电极、磷化铟层、石墨烯层、绝缘介质层和栅极，所述的太阳电池还设有正面电极，正面电极设置在石墨烯层上。其制备步骤包括：先在洁净的磷化铟基底一面制作背面电极；然后去除沾污；再将石墨烯转移至磷化铟片上；在石墨烯上制作正面电极；再在石墨烯上制作绝缘介质层；最后在绝缘介质层上制作栅极。本发明的电场调控石墨烯/磷化铟太阳电池可以通过外加电场调节石墨烯的费米能级位置，从而改变石墨烯/磷化铟异质结的势垒差，进而调节石墨烯/磷化铟太阳电池的光电转化效率。
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公开(公告)号：CN106449849A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610962210.8
申请日：2016-10-28
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L31/074 , H01L31/032 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/50 , H01L31/0326 , H01L31/074 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开一种石墨烯/铜锌锡硫(CZTS)薄膜太阳电池及其制造方法，该石墨烯/铜锌锡硫薄膜太阳电池自下而上依次有透明衬底、石墨烯层、铜锌锡硫层和背面电极，其中太阳光从透明衬底一侧入射。本发明的石墨烯/铜锌锡硫薄膜太阳电池直接在石墨烯上生长铜锌锡硫材料，由于石墨烯表面呈原子级平整，与铜锌锡硫可形成界面质量优异的异质结，因此可省去正面电极层与缓冲层而将电池结构减少至四层；且石墨烯导电性强透光性好，取代正面栅电极可减少电池透光面积损失；此外，本发明的石墨烯/铜锌锡硫薄膜太阳电池原材料成本低廉且无毒无害，电池结构及工艺简单，适于商业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN104779315A
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201510162728.9
申请日：2015-04-08
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/09 , H01L31/0304 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/磷化铟光电探测器，自下而上依次有磷化铟层、石墨烯层和表面电极；或者自下而上依次有磷化铟层、绝缘层和表面电极，还设有石墨烯层，石墨烯层设置在磷化铟层上，并与表面电极接触。制备该光电探测器的方法是：将石墨烯转移至洁净的磷化铟片上，再在石墨烯层上制作表面电极；或者在洁净的磷化铟片上生长绝缘层，再在上述绝缘层上制作表面电极，最后将石墨烯转移至磷化铟上，并使石墨烯与表面电极相接触。本发明的石墨烯/磷化铟光电探测器利用石墨烯材料的高载流子迁移率和良好的光电响应，结合磷化铟优异的半导体光电性质，光响应灵敏，响应度高，且制备工艺简单。
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公开(公告)号：CN104617180A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510021262.0
申请日：2015-01-16
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L31/102 , H01L31/0352 , H01L31/02 , H01L31/0296 , H01L31/028 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1055 , H01L31/0264 , H01L31/035272
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/氮化硼/氧化锌紫外探测器，该紫外探测器自下而上依次有背面电极、氧化锌层、氮化硼层、石墨烯层和正面电极。其制备方法步骤如下：先在洁净的氧化锌一面制作背面电极；再将氮化硼转移至洁净的氧化锌另一面上；然后将石墨烯转移到氮化硼上；最后在石墨烯上制作正面电极，获得石墨烯/氮化硼/氧化锌紫外探测器。本发明的石墨烯/氮化硼/氧化锌紫外探测器利用石墨烯材料的高透光性、高导电性六方氮化硼优异的绝缘性和透光度，并结合氧化锌优异的紫外探测性质，制作出工艺简单，成本低廉，响应度高的紫外探测器。
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