[發(fā)明專利]一種基于錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料的紫外探測器及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010021960.1
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111276565A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒友生;張亦弛;王沙龍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0328
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種紫外光電探測器制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A、將錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料分散于無水乙醇中，將分散液置于離心管中；

步驟B、將叉指電極先后在去離子水和無水乙醇中超聲清洗干凈，并置于步驟A中的離心管中；

步驟C、將上述離心管置于離心機中進行離心；

步驟D、離心結(jié)束后，將器件取出，擦除兩側(cè)電極上的材料，然后置于加熱板上烘干，即完成器件的制作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光電探測器制備方法，其特征在于，步驟A中錫酸鋅/石墨烯的乙醇分散液濃度為1～3mg/mL。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光電探測器制備方法，其特征在于，步驟B中叉指電極以Si/SiO₂為襯底，電極材料為Au/Cr，Au的厚度為100nm，Cr的厚度為10nm，叉指間距為20μm，指寬為30μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光電探測器制備方法，其特征在于，步驟C中離心參數(shù)為，離心轉(zhuǎn)速為6000～10000rpm/min，離心時間為1～3min，離心次數(shù)為1次。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光電探測器制備方法，其特征在于，步驟D中烘干溫度為100～200℃，烘干時間為10～30min。

6.一種制備權(quán)利要求1中所用錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料的方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1、去除Zn靶和Sn靶表面的氧化層，之后使用脈沖激光先后轟擊置于經(jīng)去離子水稀釋過的雙氧水中的Sn靶和Zn靶，獲得含有Sn和Zn帶電粒子團的高活性前驅(qū)體溶液；

步驟2、取適量步驟1的前驅(qū)體溶液，加入氨水，并攪拌均勻，此時前驅(qū)體溶液中含有Sn(OH)₄和Zn(OH)₂，且溶液呈乳白色；

步驟3、將氧化石墨烯溶解于去離子水中，配置成氧化石墨烯分散液；

步驟4、取一定量的氧化石墨烯分散液滴加到步驟2中乳白色的溶液中，并攪拌均勻；

步驟5、將上述溶液轉(zhuǎn)移到水熱反應(yīng)釜中進行水熱反應(yīng)；

步驟6、反應(yīng)結(jié)束后，使用去離子水和無水乙醇對樣品進行清洗；

步驟7、清洗完成后，將樣品放入烘箱烘干，得到錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟1中雙氧水和去離子水的比例為1：11，轟擊Sn靶的時間為35min，轟擊Zn靶的時間為20min，激光能量為80mJ，激光聚焦斑點直徑約為2mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟2中氨水的濃度為25～28wt％，氨水與前驅(qū)體溶液的體積比為1：30～1：10。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟3中所述石墨烯分散液的濃度為6mol/L。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的錫酸鋅/石墨烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟4中氧化石墨烯分散液與步驟2中所使用前驅(qū)體溶液的比例為1:3000～1：30；步驟5中的水熱反應(yīng)溫度為180～200℃，反應(yīng)時間為10～15h；步驟6中的清洗方式為離心清洗，離心轉(zhuǎn)速為5000～8000r/min，離心時間為1～3min，離心次數(shù)為3～6次。