ZnO基三明治结构的自供电紫外探测薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于微电子技术领域，为ZnO基三明治结构的自供电紫外探测薄膜及其制备方法，制备方法包括：在带有电极层的基底上制备ZnO种子层，得到带有ZnO种子层的基片；在ZnO种子层表面生长ZnO纳米柱，得到带有半导体材料ZnO纳米柱的基片；将上一步所得到的基片进行退火处理；在上一步所得到的基片上沉积PEDOT:PSS层，得到自供电紫外探测薄膜。所述薄膜在紫外照射后，其电流从基态的纳安级别上升到微安级别，并能在紫外光关闭后电流值能迅速回到基态的纳安级别，此过程可循环重复且在紫外灯照射下，电流没有明显的衰减，这种性能可保持2‑3个月。本发明专利技术成本更低且更易得，制备工艺更简单，光响应性能更优越，适用性较强。

Self powered UV detection film with ZnO based sandwich structure and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
ZnO基三明治结构的自供电紫外探测薄膜及其制备方法
本专利技术属于微电子
，具体涉及ZnO基三明治结构的自供电紫外探测薄膜及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着科学技术的发展、光电技术的愈发成熟，紫外光电探测器取得了广泛的应用，诸如在环境监测、空间技术、医疗检测、生物领域及军事通讯等方面。传统的紫外光电探测器主要分为硅基半导体和光电倍增管两大类，硅基半导体由于其禁带宽带为1.2eV，使得它对可见光区域有一定的响应，进而导致对紫外检测的灵敏度不理想，若在外部增加滤光片，也会因此而增加器件结构的复杂性，同时造成部分能量消耗；光电倍增管具有灵敏度高、响应快、稳定性好等特点，但是其体积较大，能耗和暗电流噪声大，在一定程度上限制了它的应用。随着纳米科技的迅速发展，SiC、GaN和ZnO等宽带隙半导体材料逐渐成为了制备紫外探测器的首选材料，它们体积小、功耗低、成本低及禁带宽度易调整，但该类器件还是存在一些不足，诸如灵敏度较低、暗电流较大以及制备工艺相对复杂等。因此，为解决现有光电探测器件灵敏度较低、暗电流较大及自供电的问题，探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.ZnO基三明治结构的自供电紫外探测薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、在带有电极层的基底上制备ZnO种子层，得到带有ZnO种子层的基片；/nS2、在ZnO种子层表面生长ZnO纳米柱，得到带有半导体材料ZnO纳米柱的基片；/nS3、将上一步所得到的基片进行退火处理；/nS4、在上一步所得到的基片上沉积PEDOT:PSS层，得到自供电紫外探测薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.ZnO基三明治结构的自供电紫外探测薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在带有电极层的基底上制备ZnO种子层，得到带有ZnO种子层的基片；
S2、在ZnO种子层表面生长ZnO纳米柱，得到带有半导体材料ZnO纳米柱的基片；
S3、将上一步所得到的基片进行退火处理；
S4、在上一步所得到的基片上沉积PEDOT:PSS层，得到自供电紫外探测薄膜。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3之前还包括步骤：
S3’、在步骤S2得到的基片上沉积CuO薄膜层，得到带有CuO薄膜层的基片。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1的基底为带有氧化铟锡电极层的玻璃基底；步骤S4中将铟颗粒作为电极沉积在PEDOT:PSS层上，作为上电极。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1的基底为带有氧化铟锡电极层的玻璃基底；步骤S4中在PEDOT:PSS层上喷金以制备上电极。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2通过水热法将ZnO纳米柱生长在ZnO种子层表面。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在ZnO种子层表面生长ZnO纳米柱的步骤包括：
步骤21、配置ZnONRs生长前驱体溶液；
步骤22、将带有ZnO...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢振亚，邹节新，杨凤金，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44