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粒子半导体材料的掺杂制造技术

技术编号:3173311 阅读:167 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种掺杂半导体材料的方法。本质上,所述方法包括将一定量的粒子半导体材料与离子盐或离子盐制剂混合。优选地,该粒子半导体材料包含尺寸在1nm至100μm范围内的纳米粒子。更优选地,该粒度在50nm至500nm的范围内。优选的半导体材料是本征和冶金级硅。本发明专利技术延伸至包含掺杂的半导体材料以及粘合剂和溶剂的可印刷组合物。本发明专利技术还延伸至由具有p和n型性质的可印刷组合物的层形成的半导体装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粒子半导体材料的掺杂
技术介绍
本专利技术涉及一种掺杂粒子半导体材料的方法。具体地,本专利技术涉及半 导体纳米粒子的掺杂,但是对于具有宽范围尺寸的粒子掺杂具有普遍适用 性。具有几纳米至高达几百纳米的特性尺寸的半导体纳米粒子是广泛研究 的材料类型,其中,尺寸效应对疏松材料的性质起支配作用。通常,取决于具体材料以及它的应用,与尺寸相关的3种不同现象会改变这样的纳米粒子的电子、光学、热和机械性质1. 与已知的体相相比,结构和组成不同;2. 与体相相比,粒子的表面与体积的比更高,这使得表面态和处理起 支配作用;和3. 当目标的尺寸类似于或小于基本激发(电子态、光学波长或声子激 发)的波长和相干长度时的量子限域效应。根据具体情况而定,具体的问题涉及对半导体粒子、半导体层或复合 半导体材料的掺杂水平控制。在已知的方法中,已经使用了被粉碎为小粒度的预先掺杂的疏松材料。另一个可能性是,在纳米尺度簇的自下至上合 成(bottom-up synthesis)期间,将掺杂剂原子掺入到纳米材料中。在所有的 情况下,即使掺杂类型(n或p)通常被维持在纳米尺度上,粒子及其组合物 的电特性也与体相原型显著不同,并且难以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种掺杂半导体材料的方法,所述方法包括将一定量的粒子半导体材料与离子盐或离子盐制剂混合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】ZA 2005-8-23 2005/067521.一种掺杂半导体材料的方法,所述方法包括将一定量的粒子半导体材料与离子盐或离子盐制剂混合。2. 根据权利要求1所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含一种或多种金属卤化物。3. 根据权利要求2所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含一 种或多种碱性卤化物、稀土卤化物或过渡金属卤化物。4. 根据权利要求l所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含一 种或多种碱金属盐。5. 根据权利要求1所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含一 种或多种稀土盐。6. 根据权利要求1所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含一 种或多种过渡金属盐。7. 根据权利要求1所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含硫 酸盐、碳酸盐、硝酸盐或类似的阴离子络合物。8. 根据权利要求l所述的方法,其中所述离子盐或离子盐制剂包含含 有金属阳离子和阴离子基团的化合物。9. 根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,所述方法包括将具 有过量阳离子物种的离子盐制剂加入到一定量的粒子半导体材料中,所述 具有过量阳离子物种的离子盐制剂是通过加入相应盐的碱而获得的。10. 根据权利要求9所述的方法,其中所述阳离子物种是碱金属、稀 土金属、过渡金属或其它带正电荷的金属离子。11. 根据权利要求9或权利要求IO所述的方法,其中所述盐是氯化钠 (NaCl),而所述碱是氢氧化钠(NaOH)。12. 根据权利要求9或权利要求10所述的方法,其中所述盐是氯化镁 (MgCl2),而所述碱是氢氧化镁(Mg(OH)2)。13. 根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,所述方法包括将 具有过量阴离子物种的离子盐制剂加入到一定量的粒子半导体材料中,所述具有过量阴离子物种的离子盐制剂是通过加入相应盐的酸而获得的。14. 根据权利要求13所述的方法,其中所述阴离子物种是卤素、硫酸 盐、碳酸盐、硝酸盐或其它带负电荷的物种或络合物。15. 根据权利要求13或权利要求14所述的方法,其中所述盐是氯化 钠(NaCl),而所述酸是盐酸(HC1)。16. 根据权利要求13或权利要求14所述的方法,其中所述盐是氯化 镁(MgCl》,而所述酸是盐酸(HCI)。17. 根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述粒子半导体材料包含第IV族元素;二元、三元或四元化合物半导体;氧化物;或硫 属元素化物半导体材料。18. 根据权利要求17所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:大卫托马斯布里顿马尔吉特黑廷
申请(专利权)人:开普敦大学
类型:发明
国别省市:ZA[南非]

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