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公开(公告)号:CN106910751A
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201710129567.2
申请日:2017-03-07
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L27/144 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L27/1446 , H01L27/1443 , H01L31/18
Abstract: 一种基于自耗尽效应的TiO2/NPB异质一维纳米棒阵列紫外探测器及其制备方法,属于紫外光电探测技术领域。其从下至上依次由FTO玻璃基底、感光层TiO2/NPB异质一维纳米棒阵列、Au电极构成;其中,感光层TiO2/NPB异质一维纳米棒阵列由垂直生长在FTO表面的TiO2一维纳米棒阵列、在TiO2一维纳米棒阵列的空隙间填充的NPB材料组成。在N型TiO2一维纳米棒阵列间填充了P型NPB材料后,暗态下,P‑N异质材料产生自耗尽效应并形成内建电场与耗尽区,材料的载流子浓度降低,器件表现为高电阻状态,使器件的暗电流被有效降低。在紫外光照下,光生载流子分离并积累导致耗尽区变窄并直至消失,器件的自耗尽效应被抵消,保证器件具有较高的增益和光电流。
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公开(公告)号:CN104576789B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201410842704.3
申请日:2014-12-30
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/09 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明属于半导体紫外光电探测技术领域,具体涉及一种以纳米氧化石墨烯(GO)作为阻挡层及隧穿层、TiO2/GO复合薄膜为光电转换材料的高性能探测器。器件以石英片做衬底,表面旋涂制备TiO2和GO薄膜,并用磁控溅射制备金电极。利用光刻技术,将GO层制备成与电极具有相同形状的叉指结构,可以有效降低表面漏电流。器件工作时,GO层在黑暗中起到阻挡层作用,提高势垒阻止电子传输,有效降低器件暗电流;在310nm紫外光照射下,外加偏压使GO层发生隧穿效应,成为光生载流子的传导阶梯,促进光生电流传递,有效提高器件光电流。
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公开(公告)号:CN107359217B
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201710568283.3
申请日:2017-07-13
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L31/09 , H01L31/032 , H01L31/0352 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种快速响应紫外光探测器及其制备方法,属于半导体光电探测器技术领域。从下到上由石英片衬底、Ag NPs内部修饰的纳米TiO2薄膜有源层基体、在该有源层基体上制备的Au插指电极组成,待测的紫外光从石英片衬底底部入射。首先采用溶胶凝胶技术制备TiO2溶胶,并在石英衬底上依次制备TiO2薄膜、蒸镀Ag NPs、制备TiO2薄膜,得到Ag NPs内部修饰的纳米TiO2薄膜有源层基体材料;接着进行光刻、磁控溅射、剥离金属在薄膜表面形成插指图案的Au电极。本发明制备的快速响应紫外光探测器采用的工艺简单,而且Ag和TiO2资源丰富,易于大规模生产,能够实现对波长250~350nm的紫外光的优良检测。
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公开(公告)号:CN106356421A
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201610910686.7
申请日:2016-10-20
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 一种基于垂直导电方向的TiO2-NiO异质P-N结所形成光控传输沟道的紫外探测器及其制备方法,属于半导体紫外光电探测技术领域。从下至上依次由衬底、采用溶胶-凝胶法在衬底上制备的纳米TiO2薄膜、采用蒸镀法在纳米TiO2薄膜上制备的一对Au引线点、采用蒸镀法及控制氧化法在纳米TiO2薄膜表面和Au引线点上制备的Au/Ni叉指电极、采用蒸镀法及控制氧化法在TiO2薄膜表面和Au/Ni叉指电极上制备的NiO薄膜构成,其中NiO薄膜的厚度为20~60nm。叉指电极间形成垂直于器件导电方向的TiO2-NiO异质P-N结,在暗态下空间电荷区较宽,器件传输沟道较窄,有效限制暗电流;在紫外光照下,P-N结内建电场减弱,空间电荷区变窄,光控传输沟道变宽,实现器件的高光电流。
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公开(公告)号:CN107768521B
公开(公告)日:2019-05-07
申请号:CN201710981712.X
申请日:2017-10-20
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 一种基于电子俘获诱导空穴注入形成光增益的CH3NH3PbI3钙钛矿光电器件及其制备方法,属于光电探测技术领域。从下至上,依次由具有ITO导电薄膜的玻璃衬底、PEDOT‑PSS空穴传输层、CH3NH3PbI3钙钛矿感光薄膜、PCBM电子萃取层、PCBM:F4‑TCNQ混合材料电子俘获层、BCP修饰层、Au电极构成。钙钛矿感光层吸光后产生的光生电子流向器件阴极,并被F4‑TCNQ提供的深电子陷阱所束缚,导致阴极附近的PCBM能级向下弯曲,并在PCBM中形成空穴势垒尖峰,阴极空穴在较小的反向偏压下可以隧穿通过该势垒尖峰并注入器件,最终形成空穴增益,大幅提高探测器的光电流密度。
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公开(公告)号:CN106910751B
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201710129567.2
申请日:2017-03-07
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L27/144 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种基于自耗尽效应的TiO2/NPB异质一维纳米棒阵列紫外探测器及其制备方法,属于紫外光电探测技术领域。其从下至上依次由FTO玻璃基底、感光层TiO2/NPB异质一维纳米棒阵列、Au电极构成;其中,感光层TiO2/NPB异质一维纳米棒阵列由垂直生长在FTO表面的TiO2一维纳米棒阵列、在TiO2一维纳米棒阵列的空隙间填充的NPB材料组成。在N型TiO2一维纳米棒阵列间填充了P型NPB材料后,暗态下,P‑N异质材料产生自耗尽效应并形成内建电场与耗尽区,材料的载流子浓度降低,器件表现为高电阻状态,使器件的暗电流被有效降低。在紫外光照下,光生载流子分离并积累导致耗尽区变窄并直至消失,器件的自耗尽效应被抵消,保证器件具有较高的增益和光电流。
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公开(公告)号:CN105810828B
公开(公告)日:2018-05-29
申请号:CN201610208947.0
申请日:2016-04-06
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L51/42 , H01L31/109 , H01L31/11
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 一种基于PDHF/TiO2/PDHF双异质结型空穴增益紫外探测器及其制备方法,属于半导体紫外光电探测技术领域。从下至上依次由衬底(石英片、硅片或氟化钙片)、采用溶胶‑凝胶法在衬底上制备的纳米TiO2薄膜、采用旋涂法在TiO2薄膜表面制备的PDHF薄膜、在PDHF薄膜表面采用磁控溅射法制备的金属(Au、Pt或Ni)叉指电极组成。在叉指电极间形成PDHF/TiO2/PDHF双异质结构,在暗态时可以有效阻挡电子传输,在紫外光照下又可形成空穴增益,使器件暗电流被明显改善的同时,光电流也有一定提高,性能得到全面提升。
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公开(公告)号:CN107768521A
公开(公告)日:2018-03-06
申请号:CN201710981712.X
申请日:2017-10-20
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: Y02E10/549
Abstract: 一种基于电子俘获诱导空穴注入形成光增益的CH3NH3PbI3钙钛矿光电器件及其制备方法,属于光电探测技术领域。从下至上,依次由具有ITO导电薄膜的玻璃衬底、PEDOT-PSS空穴传输层、CH3NH3PbI3钙钛矿感光薄膜、PCBM电子萃取层、PCBM:F4-TCNQ混合材料电子俘获层、BCP修饰层、Au电极构成。钙钛矿感光层吸光后产生的光生电子流向器件阴极,并被F4-TCNQ提供的深电子陷阱所束缚,导致阴极附近的PCBM能级向下弯曲,并在PCBM中形成空穴势垒尖峰,阴极空穴在较小的反向偏压下可以隧穿通过该势垒尖峰并注入器件,最终形成空穴增益,大幅提高探测器的光电流密度。
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公开(公告)号:CN105810828A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610208947.0
申请日:2016-04-06
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L51/42 , H01L31/109 , H01L31/11
CPC classification number: Y02E10/549 , H01L51/42 , H01L31/109 , H01L31/11 , H01L51/4213
Abstract: 一种基于PDHF/TiO2/PDHF双异质结型空穴增益紫外探测器及其制备方法,属于半导体紫外光电探测技术领域。从下至上依次由衬底(石英片、硅片或氟化钙片)、采用溶胶?凝胶法在衬底上制备的纳米TiO2薄膜、采用旋涂法在TiO2薄膜表面制备的PDHF薄膜、在PDHF薄膜表面采用磁控溅射法制备的金属(Au、Pt或Ni)叉指电极组成。在叉指电极间形成PDHF/TiO2/PDHF双异质结构,在暗态时可以有效阻挡电子传输,在紫外光照下又可形成空穴增益,使器件暗电流被明显改善的同时,光电流也有一定提高,性能得到全面提升。
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公开(公告)号:CN104576789A
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201410842704.3
申请日:2014-12-30
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/09 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/0264 , H01L31/0352 , H01L31/09 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于半导体紫外光电探测技术领域,具体涉及一种以纳米氧化石墨烯(GO)作为阻挡层及隧穿层、TiO2/GO复合薄膜为光电转换材料的高性能探测器。器件以石英片做衬底,表面旋涂制备TiO2和GO薄膜,并用磁控溅射制备金电极。利用光刻技术,将GO层制备成与电极具有相同形状的叉指结构,可以有效降低表面漏电流。器件工作时,GO层在黑暗中起到阻挡层作用,提高势垒阻止电子传输,有效降低器件暗电流;在310nm紫外光照射下,外加偏压使GO层发生隧穿效应,成为光生载流子的传导阶梯,促进光生电流传递,有效提高器件光电流。
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