[發(fā)明專利]具有納米晶體核和納米晶體殼的半導體結構

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280064403.1
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN104302729A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 朱厄妮塔·庫爾京;馬修·J·卡里洛;史蒂文·休斯
• 申請（專利權）人: 太平洋光技術公司
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/06;B82B1/00;B82B3/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 康泉;王珍仙

1.一種半導體結構，包含：

包含第一半導體材料并且具有在1.0至2.0之間但不包括1.0和2.0的寬高比的各向異性納米晶體核；和

至少部分包圍所述各向異性納米晶體核的包含不同的第二半導體材料的納米晶體殼。

2.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼完全包圍所述各向異性納米晶體核。

3.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼只是部分包圍所述各向異性納米晶體核，使所述各向異性納米晶體核的一部分暴露。

4.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述各向異性納米晶體核的寬高比大約在1.02至1.2的范圍內。

5.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述各向異性納米晶體核以相對于所述納米晶體殼不對稱的方向布置。

6.如權利要求5所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼具有長軸，并且所述各向異性納米晶體核沿著所述長軸偏離中心布置。

7.如權利要求5所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼具有短軸，并且所述各向異性納米晶體核沿著所述短軸偏離中心布置。

8.如權利要求7所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼具有長軸，并且所述各向異性納米晶體核進一步沿著所述長軸偏離中心布置。

9.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼為各向異性納米晶體殼，在所述各向異性納米晶體殼和所述各向異性納米晶體核之間的界面處包圍所述各向異性納米晶體核，并且其中，所述各向異性納米晶體殼使所述界面處的陷阱態(tài)鈍化或減少所述界面處的陷阱態(tài)。

10.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼為各向異性納米晶體殼，在所述各向異性納米晶體殼和所述各向異性納米晶體核之間的界面處包圍所述各向異性納米晶體核，并且其中，所述各向異性納米晶體殼去活化在所述界面處的陷阱態(tài)。

11.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼為桿狀納米晶體殼。

12.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述第一和第二半導體材料各自選自由II-VI族材料、III-V族材料、IV-VI族材料、I-III-VI族材料和II-IV-VI族材料組成的組中。

13.如權利要求12所述的半導體結構，其中，所述第一和第二半導體材料均為II-VI族材料，其中，所述第一半導體材料為硒化鎘(CdSe)，并且其中所述第二半導體材料選自由硫化鎘(CdS)、硫化鋅(ZnS)和硒化鋅(ZnSe)組成的組中。

14.如權利要求1所述的半導體結構，進一步包含：

至少部分包圍所述納米晶體殼的納米晶體外殼，所述納米晶體外殼包含不同于所述第一和第二半導體材料的第三半導體材料。

15.如權利要求14所述的半導體結構，其中，所述第一半導體材料為硒化鎘(CdSe)，所述第二半導體材料為硫化鎘(CdS)，并且所述第三半導體材料為硫化鋅(ZnS)。

16.如權利要求14所述的半導體結構，其中，所述納米晶體外殼完全包圍所述納米晶體殼。

17.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述半導體結構具有大約1.5至10范圍內的寬高比。

18.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述納米晶體殼具有長軸和短軸，所述長軸具有大約5至40納米范圍內的長度，所述短軸具有大約1至5納米范圍內的長度，大于與所述納米晶體殼的短軸平行的所述各向異性納米晶體核的直徑。

19.如權利要求18所述的半導體結構，其中，所述各向異性納米晶體核具有大約2至5納米范圍內的直徑。

20.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述各向異性納米晶體核具有大約2至5納米范圍內的直徑，并且在所述納米晶體核上的所述納米晶體殼的沿著所述納米晶體殼短軸的厚度大約為1至5納米范圍內的所述第二半導體材料。

21.如權利要求1所述的半導體結構，其中，所述第一和第二半導體結構材料為單晶體。