一种高性能半导体氧化物复合结构紫外光探测器的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能半导体氧化物复合结构紫外光探测器的制备方法，属于半导体光电探测技术领域。本发明专利技术首先水热合成了有序排列的SnO2纳米棒阵列，再在其表面担载具有大量分枝结构的TiO2纳米颗粒，构成多级分枝结构，其制备方法简单、操作费用低。之后，将所制得电极板材料导电面面对面贴合，构成结构简单的三明治结构的紫外光探测器。该探测器不仅具有极好的紫外光选择性、较高的探测灵敏度，而且具有优异的紫外光响应度和光响应速率，解决了紫外光探测器高响应度和高响应速率难以兼得的问题，是一种高性能的紫外光探测器。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能半导体氧化物复合结构紫外光探测器的制备方法
本专利技术属于半导体光电探测
，具体涉及一种金属氧化物半导体纳米复合材料电极制备的方法。
技术介绍
光探测器是一种能够把光辐射能量转换成便于测量的物理量的器件，其原理是光电效应——在高于一个特定频率的电磁波照射下，某些物质内部的电子会被光子激发出来生成电流，即光生电。其中，紫外光探测器在军事、医疗、科学研究等各个领域中均有广泛应用，如环境监测、紫外通信、紫外预警及生物化学分析等。然而，商业化的紫外光探测器仍具有紫外光选择性差、响应时间长、响应度低等缺点，这不仅有碍于紫外光监测，还会产生大量能源消耗。因此，亟需制备高性能的紫外光探测器。已经商业化的紫外光探测器半导体材料禁带宽度较窄，紫外光选择性较差，需配有可见、红外光过滤器，器件复杂且成本较高。而禁带宽度大于3eV的宽带隙材料，具有本征的对可见光不响应的特点，具有优异的紫外光选择性。以宽禁带材料为吸收介质研制的探测器将对紫外光子产生直接响应，可简化光通道，大幅降低成本，并在热导、热稳定性、抗腐蚀方面有很大的优势。氧化锡半导体材料在常温下禁带宽度为3.6eV，不仅具有较大的禁带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能半导体氧化物复合结构紫外光探测器的制备方法，其特征在于，步骤如下：在掺杂F的氧化锡导电玻璃FTO上旋涂氧化锡晶种层，水热法在其上生长有序排列的氧化锡纳米棒阵列，沉积法在氧化锡纳米棒阵列表面上担载多分枝结构的氧化钛纳米颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种高性能半导体氧化物复合结构紫外光探测器的制备方法，其特征在于，步骤如下：在掺杂F的氧化锡导电玻璃FTO上旋涂氧化锡晶种层，水热法在其上生长有序排列的氧化锡纳米棒阵列，沉积法在氧化锡纳米棒阵列表面上担载多分枝结构的氧化钛纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的氧化锡晶种层的制备方法如下：将1.0～5.0mM醋酸亚锡的乙醇溶液旋涂于FTO导电玻璃上，旋涂速率2000～3000r/min，旋涂时间30s，旋涂4～10次后，在400℃条件下高温煅烧30～60min。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述的氧化锡纳米棒阵列的制备方法如下：向浓度为6.0-14.0mMSnCl4·5H2O溶液中加入37～38wt％HCl，其中，SnCl4·5H2O溶液中使用的溶剂为体积比为1:1的去离子水和无水乙醇，SnCl4·5H2O溶液与37～38wt％HCl的体积比不大于2:3～7；磁力搅拌10min后，加入涂有晶种层的FTO导电玻璃，140～200℃反应6～14h；反应结束冷却至室温，去离子水和无水乙醇交替冲洗3次后60℃干燥，400℃条件下高温煅烧30min。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文姬，董雅楠，丁锐，贺高红，焉晓明，代岩，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21