钒氧化物纳米带/硅异质结及其制备方法和在光电探测器中的应用技术

本发明专利技术属于光电探测器技术领域，具体涉及钒氧化物纳米带/硅异质结及其制备方法和在光电探测器中的应用。具体为：采用水热法得到钒氧化物纳米带分散液；将单面抛光硅进行清洗干燥处理，得到处理单面抛光硅；将钒氧化物纳米带分散液滴涂于处理单面抛光硅的抛光面上，烘干至恒重后，重复滴涂干燥操作，然后经退火处理，得到钒氧化物纳米带/硅异质结。二维的钒氧化物纳米带在硅片表面铺展开，通过范德瓦尔斯力与硅片紧密结合。钒氧化物纳米带/硅异质结构的设计和制造同时克服了当前五氧化二钒/硅异质结光电探测性能和制备技术方面存在的缺陷，为制造高性能光电探测器提供了解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电探测器，具体涉及钒氧化物纳米带/硅异质结及其制备方法和在光电探测器中的应用。

技术介绍

1、光电探测器是一种将光信号转换为电信号的器件，在环境监测、生物传感、光通信等领域有着广泛应用。当前光电探测器研发朝向具备自驱(自供能)功能、柔性可穿戴、低制造成本等方向发展。光电探测器的关键技术指标包括光谱响应范围、响应速度(光电流上升、下降时间)和开关比等。

2、自供能光电探测器与光伏器件(太阳能电池)类似，实现光电转换的核心结构为异质结，最典型的例子就是第一代单晶硅太阳能电池中的pn结。然而硅是一种间接带隙半导体材料，光吸收效率不高，降低了硅基光电探测器和光伏器件的性能。而且制备硅pn结往往需要经历高温、离子注入等高能耗工序，因此近期出现了用高功函数的过渡金属氧化物替代p型硅掺杂层的研究思路。

3、五氧化二钒(v2o5)是一种典型的高功函数过渡金属氧化物，具有直接光学带隙，光吸收效率高。与其成分接近的v2ox薄膜与硅结合构造的太阳能电池光电转换效率接近20％。结型光电探测器方面，high-performance p–nhe本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述水热法的具体步骤为：

3.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述单面抛光硅选自厚度为450±10μm的n型100单面抛光硅。

4.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述清洗干燥的方法为：将单面抛光硅依次在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗10±5min后，采用氮气干燥。

5.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述水热法的具体步骤为：

3.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述单面抛光硅选自厚度为450±10μm的n型100单面抛光硅。

4.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述清洗干燥的方法为：将单面抛光硅依次在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗10±5min后，采用氮气干燥。

5.根据权利要求1所述的钒氧化物纳米带/硅异质结的制备方法，其特征在于，所述退火处理旳条件为：于450±50℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：高荣荣，焦杨，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：