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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：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：CN118256900A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410582123.4
申请日：2024-05-11
Abstract: 一种热丝CVD的紧丝装置及其自动控制方法，本发明的目的是为了解决现有热丝CVD的紧丝装置在降温过程中易出现断裂的问题。热丝CVD的紧丝装置中的四根电极支架竖直设置，两个电极对称设置，所述的连接机构为横置的椭圆柱体，沿椭圆柱体的径向开有通孔，沿椭圆柱体的轴向开有方形槽孔，热丝的一端沿方形槽孔的宽度方向穿入，再绕入插设在通孔中，热丝张紧在两个电极之间，连接机构的一椭圆端与静态单轴力矩传感器转动连接，连接机构的另一椭圆端与伺服电机的动力输出端相连。本发明能够根据热丝CVD的工艺阶段自动调节热丝的状态，使热丝在升温及保温的过程中不下榻、在降温的过程中不断裂，延长了热丝的使用寿命。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118262948A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410357811.0
申请日：2024-03-27
IPC: G21H1/06 , H01L31/075 , H01L31/0336
Abstract: 基于TiO2调制p型金刚石与n型氧化镓异质结界面的高内建电场同位素电池及其制备方法，本发明旨在解决金刚石肖特基结同位素电池无法进一步提升电池开路电压的问题。本发明高内建电场同位素电池采用垂直型结构，在p区欧姆接触电极的下表面设置有惰性金属保护层，在p区欧姆接触电极的上表面由下至上依次设置有掺硼金刚石衬底、金刚石外延本征层、超薄氧化钛层、n型氧化镓层、n区欧姆接触电极和放射性辐射源形成层叠结构。本发明利用n型宽禁带半导体材料高费米能级位置的特点与p型金刚石形成高费米能级差，从而增大内建电场，由辐射源激发的电子空穴对在更强的电场力作用下被有效分离，提高了同位素电池的开路电压。
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公开(公告)号：CN119767691A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411870230.3
申请日：2024-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈工大郑州研究院 , 河南碳真芯材科技有限公司
Abstract: 一种通过利用钛酸锶构成金刚石介电二极管及其制备方法，本发明是为了解决现有金刚石二极管反向过早击穿的问题。本发明通过利用钛酸锶构成金刚石介电二极管包括欧姆接触电极、掺硼金刚石衬底、金刚石本征外延层、钛酸锶介电层和金属电极，在掺硼金刚石衬底上沉积有金刚石本征外延层，在掺硼金刚石衬底的下表面沉积金属膜层作为欧姆接触电极，在金刚石本征外延层上沉积钛酸锶介电层，在钛酸锶介电层沉积金属电极。本发明金刚石介电二极管中钛酸锶与金刚石构成的介电结价带差值仅为0.14eV，几乎不影响二极管的正向导电性能。钛酸锶作为高介电常数材料，能够有效减少金刚石表面电场集中的情况，大大提高金刚石二极管的反向击穿性能。
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公开(公告)号：CN119400719A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411510708.1
申请日：2024-10-28
IPC: H01L21/66
Abstract: 一种基于称重法测量金刚石外延层生长厚度精度的方法，本发明的目的是为了解决现有金刚石薄层漂移层的测量方法难以准确评估金刚石外延薄层厚度及生长速率的问题。测量方法：一、对金刚石衬底进行抛光；二、将抛光后的金刚石衬底置于强氧化混酸中形成氧终端，再进行超声清洗；三、使用高精度天平测量金刚石衬底的重量，使用游标卡尺测量金刚石衬底的表面积；四、再次表面清洗；五、在金刚石衬底表面外延生长单晶金刚石层；六、三次表面清洗；七、计算获得外延生长的单晶金刚石层的厚度。本发明采用高精度天平对金刚石外延生长层的厚度进行表征测量，能够实现超薄层金刚石的测量和控制，高精度天平能够无损伤、简单地实现超薄层金刚石的测量。
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公开(公告)号：CN118441247A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410453271.6
申请日：2024-04-16
Abstract: 本发明公开了一种通过表面沉积YbF3薄膜提高金刚石远红外波段透过率的方法，属于红外光学窗口领域。本发明要解决目前提高金刚石远红外波段透过率的方法工艺复杂且成本较高的的问题。本发明在金刚石上、下表面沉积1/4中心波长YbF3介质薄膜，有效提高金刚石在远红外波段的透过率，提高了金刚石作为红外光学窗口的性能，本发明的红外透过率提高到了91％。
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公开(公告)号：CN118441237A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410453030.1
申请日：2024-04-16
Abstract: 本发明公开了一种通过在金刚石表面制备一维光子晶体和纳米贵金属增强金刚石NV‑色心荧光的方法，属于光致发光与量子色心领域。本发明要解决现有增强金刚石NV‑色心荧光强度工艺复杂且制备成本高的问题。本发明制备了TiO2、SiO2交替介质膜结构的一维光子晶体，并在金刚石的另一表面制备了纳米Ag微柱，基于一维光子晶体的光子带隙对光的调控作用和纳米金属的表面等离激元效应，对金刚石NV‑色心零声子线(ZPL)637nm波段处的光进行了调控，提高了金刚石NV‑色心的荧光强度。本发明为金刚石NV‑色心量子平台的开发和研究奠定了基础。
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