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公开(公告)号:CN119710548A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411871390.X
申请日:2024-12-18
Applicant: 湖北大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于智能节能领域的半导体薄膜材料及其制备方法。本发明提供的TiO2/WxV1‑xO2/ZrO2多层薄膜系统通过W6+离子掺杂VO2以实现WxV1‑xO2功能层薄膜相变温度的调节,采用TiO2作为种子层来提高WxV1‑xO2功能层薄膜的结晶质量,使用ZrO2作为减反层来调控多层薄膜的光学性能。本发明提供的多层薄膜系统具有金属‑半导体转变特性,其相变温度可低至37℃,对300‑2500nm波长范围内的光调制能力可达11.9%,同时室温下可见光透过率可保持在40%以上。另外,本发明提出的多层薄膜系统具有制备容易、造价低廉、环境稳定性高、适合规模化生产的特点。
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公开(公告)号:CN113758986B
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202111073151.6
申请日:2021-09-14
Applicant: 湖北大学
IPC: G01N27/414 , G01N27/48
Abstract: 本发明涉及一种基于小尺寸超薄Ti3C2‑MXene沟道的电化学晶体管传感器,实现了对于亚硝酸盐的高灵敏检测。该器件包括源极、漏极和栅极,源极和漏极均为铬层和金层,金层重叠于铬层上方,在源极和漏极之间用小尺寸超薄的Ti3C2‑MXene作为导电沟道,在玻碳电极上通过循环伏安法沉积AuNPs/MXene纳米复合材料功能化修饰用作栅极。本发明所述的器件是采用一种高金属导电性、良好化学稳定性的新型二维材料Ti3C2‑MXene作为沟道材料,构建了亚硝酸盐电化学晶体管传感器。该晶体管传感器对亚硝酸盐的检测有高灵敏度,低检测限,宽检测范围的特点,能够实现对待测液的精准检测。
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公开(公告)号:CN117071071B
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311060691.X
申请日:2023-08-22
Applicant: 湖北大学 , 广州金升阳科技有限公司
Abstract: 本发明提供了一种p型氧化镓薄膜及其制备方法和应用。本发明的p型氧化镓薄膜的制备方法,通过物理气相沉积法在真空腔体内烧蚀、溅射或蒸发MxGa1‑xN靶材得到MxGa1‑xN团簇,同时通入O2氧化团簇得到M‑N共掺杂的Ga2O3薄膜。通过等价元素铝或钪等掺杂即合金化提高了氧化镓的导带底和价带顶,抑制氧空位缺陷电离的同时降低了氮受主激活能,同时有效提高了N受主元素在氧化镓薄膜中的溶解度及N受主稳定性;通过本发明的方法制备的共掺杂p型氧化镓薄膜为高质量外延薄膜,空穴载流子浓度高、电阻率低,p型导电稳定性好,且所需的设备和制备工艺简单、生产成本低,将促进氧化镓在超宽禁带半导体器件领域的应用。
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公开(公告)号:CN116970906A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202310149128.3
申请日:2023-02-22
Applicant: 湖北大学
IPC: C23C14/28 , C23C14/06 , C23C14/58 , C04B35/547 , C04B35/622 , C04B35/63
Abstract: 本发明提供了一种氮掺杂p型透明导电MgZnOS薄膜及其制备方法和应用,该导电薄膜的制备方法,包括:制备MgZnOS陶瓷靶材;提供衬底,将衬底置于脉冲激光沉积系统真空腔体中,向腔内通入一氧化氮气体,采用脉冲激光烧蚀沉积的方法,以自制的MgZnOS陶瓷作为靶材在衬底上生长氮掺杂的MgZnOS薄膜;将得到的氮掺杂MgZnOS薄膜于温度为500℃、一氧化氮压强为7Pa的条件下退火,得到氮掺杂p型透明导电MgZnOS薄膜。本发明的制备方法,掺入Mg可以削弱Zn的d轨道与N的p轨道之间的耦合作用,造成No受主能级的降低;同时Mg‑N键键能大于Zn‑N键键能,Mg‑N键更容易形成,有利于N的掺入,提高了N在薄膜中的固溶度;掺入S取代O,少量的S取代O会提高ZnO价带顶的位置,从而降低No受主的电离能。
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公开(公告)号:CN116190473A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202310213231.X
申请日:2023-03-06
Applicant: 湖北大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/032 , H01L31/0328 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供了一种宽光谱高吸收率光吸收层及其制备方法和应用。本发明的半导体量子点光吸收层、铁电纳米粒子层和铜铟镓硒光吸收层耦合形成光吸收层,在增强光生载流子分离和传输的同时,实现宽光谱吸收,以提高对太阳光的吸收与利用;改变半导体量子点光吸收层的尺寸可对其光学带隙进行调控,从而将半导体量子点光吸收层的吸光范围调节至近红外区域;铁电纳米粒子层在外加电场作用下内部电偶极子会发生定向排列,撤去电场后,铁电材料内部仍然会存在一个退极化电场,该退极化电场可增强光生激子分离。本发明的光吸收层可以实现对不同波长的太阳能进行互补吸收,同时可以增大器件内部的总电场,促进光生载流子的分离和传输,从而实现电池光电转换效率的提升。
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公开(公告)号:CN115718131A
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202211385460.1
申请日:2022-11-07
Applicant: 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC: G01N27/414 , G01N27/48
Abstract: 本发明涉及的是一种二氧化锆无机分子印迹对乙酰氨基酚电化学晶体管传感器的设计,构建和应用。该电化学晶体管传感器包括源极、漏极和栅极;源极和漏极均设置在底层为铬层的金电极上,源极和漏极之间的沟道为单层石墨烯;为提高晶体管传感器在检测中的灵敏度和准确性,本发明以对乙酰氨基酚为目标分子,金纳米颗粒/石墨烯复合材料为印迹载体,氧氯化锆为无机功能单体,在玻碳电极表面形成二氧化锆‑金纳米颗粒/石墨烯/分子印迹复合材料,并将其作为晶体管传感器的栅极。本发明构建了对对乙酰氨基酚具有特异选择性的分子印迹电化学晶体管传感器,具有灵敏度高,检测限低和选择性高的特点,能够实现在复杂的尿液环境下对对乙酰氨基酚的准确测定。
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公开(公告)号:CN114597269B
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210225282.X
申请日:2022-03-07
Applicant: 湖北大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/08 , H01L33/42 , C23C14/28 , C23C14/08
Abstract: 本发明提供了一种氧化镓基深紫外透明导电薄膜及其制备方法和应用。该导电薄膜的制备方法包括以下步骤:提供一衬底;提供F、Sn共掺(SnxGa1‑x)2(O1‑yFy)3靶材;在衬底表面制备得到氧化镓基深紫外透明导电薄膜;其中,0.001≤x≤0.038,0.209≤y≤0.310。本发明通过将F、Sn同时掺入Ga2O3,在保持Ga2O3超宽带隙的同时,提高了其导电性能;制备得到的导电薄膜对深紫外以及可见光有很高的透过性,可应用在深紫外透明导电领域;本发明制备得到的氧化镓基深紫外透明导电薄膜,具有单斜结构和(100)择优取向,同时具有很好的热稳定性,紫外可见光平均透过率超过90%,且导电性良好。
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公开(公告)号:CN111276573B
公开(公告)日:2021-03-23
申请号:CN202010099288.8
申请日:2020-02-18
Applicant: 湖北大学 , 武汉睿联智创光电有限公司
IPC: H01L31/18 , H01L31/0216 , H01L31/101 , H01L31/032
Abstract: 本发明公开了一种基于非晶(GaLu)2O3薄膜的日盲紫外光探测器及其制备方法。所述探测器从下至上依次包括m面蓝宝石衬底、有源层、一对平行金属电极;所述有源层为非晶(GaLu)2O3薄膜。本发明利用Lu2O3与Ga2O3形成(GaLu)2O3合金,从而提高Ga2O3的光学带隙,更高带隙的(GaLu)2O3薄膜能够有效地降低器件的暗电流,并使截止波长蓝移至280nm以内。另外本发明在m面蓝宝石生长出非晶(GaLu)2O3薄膜,该薄膜中存在许多悬挂键及表面态,它们会作为复合中心加快器件的响应速度。得益于此,非晶(GaLu)2O3薄膜器件相对于纯Ga2O3器件,极大提高了其对深紫外光的探测能力。
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公开(公告)号:CN112201711A
公开(公告)日:2021-01-08
申请号:CN202010947161.7
申请日:2020-09-10
Applicant: 湖北大学 , 广州金升阳科技有限公司
IPC: H01L31/0296 , H01L31/109 , H01L31/18
Abstract: 本发明提供了一种ZnO基同质结自驱动紫外光光电探测器及其制备方法,该ZnO基同质结自驱动紫外光光电探测器,包括:衬底;第一n‑ZnO薄膜层,位于衬底表面;第二n‑ZnO薄膜层,位于第一n‑ZnO薄膜层远离衬底一侧,第二n‑ZnO薄膜层在第一n‑ZnO薄膜层表面的正投影不完全覆盖第一n‑ZnO薄膜层;氮掺杂p型导电BeZnOS薄膜层,位于第二n‑ZnO薄膜层远离衬底一侧;第一金属电极层,位于氮掺杂p型导电BeZnOS薄膜层远离衬底一侧;第二金属电极层,位于第一n‑ZnO薄膜层且位于第二n‑ZnO薄膜层以外的部分表面。本发明的光电探测器,具有低的暗电流与功耗、快的响应速度,可以在零偏压下工作。
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公开(公告)号:CN109270148B
公开(公告)日:2020-10-09
申请号:CN201811209485.X
申请日:2018-10-17
Applicant: 湖北大学
IPC: G01N27/414
Abstract: 本发明涉及提高电化学晶体管传感器的抗干扰性能的方法,所述电化学晶体管传感器包括源极、漏极和栅极,源极、漏极之间为该电化学晶体管传感器沟道,其特征在于在沟道上设有Nafion薄膜保护层和/或聚糖薄膜保护层,或者在栅极外面套设下端带有微孔陶瓷的砂芯玻璃管,将沟道或栅极分离以屏蔽电化学晶体管传感器对干扰物质的响应。本发明涉及的电化学晶体管传感器的优化方法具有在不影响器件对待测物质的响应的同时屏蔽掉干扰物质的响应的特点。
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