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公开(公告)号:CN112086528B
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202010966329.9
申请日:2020-09-15
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种铁电畴定义的串联二维光伏电池及制备方法。所述的光伏电池结构自上而下依次为铁电功能层、金属电极、二维半导体和绝缘硅衬底。器件制备步骤是在衬底上制备过渡金属硫族化合物二维半导体,运用紫外光刻或者电子束曝光的方法结合热蒸发、剥离工艺制备金属电极作为半导体沟道的源极和漏极,然后用旋涂法制备铁电薄膜覆盖此结构,随后使用压电力显微技术对两个沟道分别写入正‑负向畴结构,于是铁电畴就能够调控双极型二维半导体两侧分别呈现空穴和电子导电,形成面内PNPN结。此种方法形成的串联PN结与单个PN结相比具有开路电压翻倍增长的特征,制备工艺简单,器件的尺寸小,器件稳定性好。
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公开(公告)号:CN118099269A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410216947.X
申请日:2024-02-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/112 , H01L31/032 , H01L31/18 , G01D5/30
Abstract: 本发明属于半导体光电器件技术领域,具体涉及一种图形化铁电畴调控的红外偏振光电探测器及其制备方法和应用。本发明提供了一种图形化铁电畴调控的红外偏振光电探测器,包括自下而上依次设置的绝缘衬底、二碲化钼层、源极和漏极层以及图形分区极化铁电层。过渡金属硫族化合物二碲化钼是一种层状结构二维半导体材料,其晶格结构为各向同性,基于二碲化钼制备的器件一般用于可见光波段的光电探测,不具备偏振敏感性。本发明提供的红外偏振光电探测器将二碲化钼层与图形分区极化铁电层复合,利用图形化铁电畴调控,不仅可以利用铁电剩余极化电场拓展其探测波段,还能够打破二碲化钼对称性,实现可见到近红外波段的高灵敏偏振光电探测。
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公开(公告)号:CN118099256A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410221716.8
申请日:2024-02-28
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0336 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于红外探测技术领域,具体涉及一种碲镉汞范德华异质结单极势垒型红外探测器及制备方法。本发明提供的碲镉汞范德华异质结单极势垒型红外探测器,包括碲镉汞材料层2、二维半导体材料层4和石墨烯材料层5通过范德华力结合形成的范德华异质结,从而使器件能够在无需外部制冷的条件下实现中波红外探测功能,有效降低了碲镉汞红外探测器件的制冷要求,避免了低温工作器件中读出电路和制冷机的相关影响。综上,本发明提供的碲镉汞范德华异质结单极势垒型红外探测器能够在无需外加制冷的情况下实现中波红外探测功能,避免了传统外延势垒型碲镉汞探测器中复杂势垒缓冲层结构,能够实现室温高性能红外探测,具有工作温度高、响应灵敏等优点。
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公开(公告)号:CN113013279B
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202110107189.4
申请日:2021-01-27
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0296 , H01L31/028
Abstract: 本发明公开了一种碲镉汞‑黑磷范德华异质结红外偏振探测器及制备方法。探测器的结构自下而上依次为衬底、碲镉汞材料、绝缘层、二维半导体黑磷、金属电极。首先在衬底上生长碲镉汞材料,通过紫外光刻和氩离子刻蚀去除部分碲镉汞,采用电子束蒸发的方法填充氧化铝作为绝缘层,利用聚碳酸亚丙酯薄膜辅助定点转移二维半导体材料黑磷在碲镉汞和绝缘层的交界处,通过电子束光刻技术结合剥离工艺制备金属源漏电极,形成碲镉汞范德华异质结红外偏振探测器结构。该器件结构可在无外加偏置电压的条件下实现中波红外波段的探测功能,有效降低了器件功耗;且可在无附加光结构的条件下实现偏振探测功能,大大简化了偏振探测器的器件结构。
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公开(公告)号:CN106449854A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610893709.8
申请日:2016-10-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/101 , H01L31/0352 , H01L31/0224 , H01L31/18
CPC classification number: H01L31/101 , H01L31/022425 , H01L31/0352 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种全耗尽铁电侧栅单根纳米线近红外光电探测器及制备方法。器件制备步骤是将CVD生长的InP纳米线物理转移到有SiO2氧化层的Si衬底上,利用电子束曝光技术制作源、漏和侧栅电极,并旋涂铁电聚合物薄膜,制备成具有侧栅结构的铁电侧栅纳米线光电探测器。利用独特的侧栅器件结构,并通过铁电聚合物材料负向极化所产生的超强静电场来完全耗尽纳米线沟道中因缺陷或陷阱所产生的本征载流子,从而显著降低了探测器在无栅压下的暗电流,大幅提高了器件的信噪比和探测能力。铁电材料调控下的单根InP及CdS纳米线光电探测器在近红外及可见光波段均显示了超高的探测率。本发明的优点是暗电流低,探测率高,功耗低和响应快。
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公开(公告)号:CN103881119B
公开(公告)日:2016-09-28
申请号:CN201410020982.0
申请日:2014-01-17
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开一种PVDF基有机铁电聚合物纳米管的制备方法。其特征在于,通过运用阳极氧化铝纳米模版,将聚偏氟乙烯基聚合物溶液滴至阳极氧化铝纳米模板上表面,通过退火处理,使其溶剂挥发,后加热至使表面残留有机铁电聚合物其熔融,利用纳米模版的毛细管及熔融态聚偏氟乙烯基铁电聚合物自身重力作用,聚偏氟乙烯基聚合物浸润模版,待聚合物冷凝后,聚偏氟乙烯基聚合物纳米管形成,最后运用氢氧化钠溶液腐蚀掉阳极氧化铝纳米模板,得到聚偏氟乙烯基铁电聚合物纳米管。本发明模板法制备PVDF基有机铁电聚合物纳米管,方法及工艺简单,易于控制纳米管径向尺寸,为研究PVDF基有机铁电聚合物纳米管的奇异物理特性和相关器件提供了可能。
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公开(公告)号:CN102610758B
公开(公告)日:2014-06-04
申请号:CN201210073711.2
申请日:2012-03-19
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 本发明公开一种铁电隧道结室温红外探测器及制备方法。其特征在于,器件结构自下而上依次为是衬底、金属底电极、铁电功能层和半透金属上电极。器件制备步骤是在柔性薄膜衬底表面蒸发或溅射金属作为底电极,然后在底电极表面运用LB法生长厚度1-6纳米PVDF基聚合物薄膜作为铁电功能层,随后在铁电功能层上运用蒸发或溅射方法制备金属上电极形成铁电隧道结,最后减薄衬底。器件是通过通入微小恒定电流,光照下测量电极两端电压实现红外探测。该探测器具有根据应用环境和探测目标的需求温度系数大小与极性可调,无需对入射辐射调制等特性。
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公开(公告)号:CN103539956A
公开(公告)日:2014-01-29
申请号:CN201310469956.1
申请日:2013-10-10
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开一种PVDF基有机铁电聚合物纳米线的制备方法。通过运用阳极氧化铝纳米模版,将聚偏氟乙烯基聚合物溶液滴至阳极氧化铝纳米模板上表面,通过退火处理,使其溶剂挥发,后加热至使表面残留有机铁电聚合物其熔融,利用纳米模版的毛细管及熔融态聚偏氟乙烯基铁电聚合物自身重力作用,聚偏氟乙烯基聚合物填充满整个模版,待聚合物冷凝后,聚偏氟乙烯基聚合物纳米线形成,最后运用氢氧化钠溶液腐蚀掉阳极氧化铝纳米模板,得到聚偏氟乙烯基铁电聚合物纳米线。本发明模板法制备PVDF基有机铁电聚合物纳米线,方法及工艺简单,易于控制纳米线径向尺寸,为研究PVDF基有机铁电聚合物纳米线的奇异物理特性和相关器件提供了可能。
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公开(公告)号:CN102290473B
公开(公告)日:2013-04-17
申请号:CN201110187549.2
申请日:2011-07-06
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: H01L31/052 , H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/18
CPC classification number: Y02E10/52 , Y02P70/521
Abstract: 本发明公开了一种背面点接触晶体硅太阳电池及制备方法,该电池采用氮化硅/氧化铝双层膜钝化前表面,采用氧化铝/氮化硅双层膜钝化背表面,背面采用点接触导出电流。其制备方法包括氮化硅的制备和氧化铝的制备,背面氧化铝/氮化硅的开孔及损伤层的去除。本发明电池具有表面钝化效果好,背表面增强对红外光的内反射,前表面双层抗反射涂层减少表面反射,抗UV辐射性能好,光电转换效率高等优点。
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公开(公告)号:CN101777424B
公开(公告)日:2011-08-10
申请号:CN201010101878.6
申请日:2010-01-27
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明一种PVDF有机聚合物薄膜电容器器件的光刻制备方法,其特征在于步骤如下:在衬底上利用热蒸发设备低温沉积金属底电极后在底电极上溅射生长二氧化硅或氮化硅介电绝缘层;光刻腐蚀二氧化硅或氮化硅介电绝缘层,形成PVDF有机聚合物薄膜功能区开孔;制备PVDF有机聚合物薄膜;在PVDF有机聚合物薄膜上低温沉积金属上电极;光刻腐蚀金属上电极;氧等离子体刻蚀去除非功能区PVDF有机聚合物薄膜及残余光刻胶;在金属上电极上热蒸发低温沉积包裹电极;光刻腐蚀去除多余包裹电极,完成PVDF有机聚合物薄膜电容器器件的制备。本发明光刻制备方法提高了器件的稳定性和可靠性,使小面元、线列、面阵器件的制备及集成工艺成为可能。
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