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专利号: 2020102995931
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器,其特征在于,包括依次设置的柔性铜片衬底,所述柔性铜片衬底的至少一侧具有氧化铜层,位于所述铜片衬底一侧的氧化铜层上设置β-Ga2O3纳米柱阵列,位于所述β-Ga2O3纳米柱阵列上的石墨烯/Ag纳米线复合层,位于所述石墨烯/Ag纳米线复合层上的Ag电极,所述氧化铜与所述β-Ga2O3纳米柱阵列之间形成氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结,所述柔性铜片衬底作为铜电极与所述Ag电极形成通路。

2.根据权利要求1所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器,其特征在于,所述氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结由p型CuO薄膜和n型β-Ga2O3纳米柱阵列构成。

3.根据权利要求1所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器,其特征在于,所述氧化铜层的厚度为300~500nm,所述β-Ga2O3纳米柱阵列是由若干β-Ga2O3纳米柱构成,β-Ga2O3纳米柱的直径为50-200nm,β-Ga2O3纳米柱的长度为1.0-1.5μm。

4.根据权利要求1所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器,其特征在于,柔性铜片衬底的厚度为0.1mm。

5.根据权利要求1所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器,其特征在于,所述石墨烯/Ag纳米线复合层包括石墨烯层及位于所述石墨烯层上的Ag纳米线,所述Ag纳米线位于所述Ag电极合所述石墨烯层之间。

6.根据权利要求1所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器,其特征在于,所述铜电极的接线处和所述Ag电极的接线处,位于所述柔性铜片衬底的同一侧。

7.一种基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:一,将金属铜片衬底依次浸泡到丙酮、乙醇、去离子水中各超声10分钟,取出后再用去离子水冲洗,用干燥的氮气吹干;将清洗干净的金属铜片置入马弗炉中,并在500℃下退火

0.5h,使金属铜表面形成一层致密的CuO薄膜,即形成CuO/Cu片衬底,待用;

二,取浓度为10-15g/L的Ga(NO3)3溶液置于反应釜内胆中,然后将步骤一所得的CuO/Cu片衬底斜靠在反应釜内胆中,并浸没于硝酸镓溶液中;

三、将反应釜转移至烘箱中,在150℃下反应5-8h,随后取出样品,清洗,烘干,退火得到CuO/β-Ga2O3纳米柱阵列,其中,退火温度为700-800℃,退火时间为1.0-2.0小时;

四、在步骤三得到的CuO/β-Ga2O3纳米柱阵列上用湿法转移法覆盖一层石墨烯,并滴涂银纳米线溶液,制作石墨烯/Ag纳米线复合透明导电电极;

五、在步骤四所得的石墨烯/Ag纳米线复合电极上方沉积一块银胶作为上电极,刮去样品边缘表面部分,露出金属铜表面,作为柔性探测器的下电极。

8.根据权利要求7所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器的制备方法,其特征在于,所述步骤二中Ga(NO3)3溶液的浓度为10-15g/L。

9.根据权利要求7所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器的制备方法,其特征在于,所述的步骤四中银纳米线溶液的浓度为0.5-1.0mol/L。

10.根据权利要求7所述的基于氧化铜/氧化镓纳米柱阵列pn结的柔性紫外探测器的制备方法,其特征在于,所述的步骤四的将反应釜转移至烘箱中,在150℃下反应5-8h,反应生成的样品为在CuO/Cu衬底上生长GaOOH纳米柱阵列。