公开(公告)号：CN110729372A

公开(公告)日：2020-01-24

申请号：CN201910931220.9

申请日：2019-09-29

Applicant: 苏州大学

Inventor： 张程 ,  施嘉伟 ,  李孝峰 ,  刘添裕 ,  曹诗嘉 ,  眭博闻 ,  蔡文杰

IPC: H01L31/101 ,  H01L31/0232

Abstract: 本发明涉及光电传感技术领域，为解决现有技术中存在的光电探测器响应度不高的问题，提供一种基于嵌入式光栅结构的窄带近红外热电子光电探测器，包含硅基底和金属光栅；金属光栅和硅基底之间有一层钛薄膜作为粘附层；金属光栅连接到顶部导电电极；硅背面设有底部导电电极；通过将金属光栅嵌入在硅基底中的方式进一步地提高了金属的光吸收效率、热电子产生率，减少了热电子的热化损失，增加了光栅侧面的肖特基界面而提高了热电子转移到硅中的收集效率，进而提升了光电探测器的响应度；调节金属光栅周期可改变探测器的响应波长，实现了波长可调的近红外光电探测器。

公开(公告)号：CN110429144A

公开(公告)日：2019-11-08

申请号：CN201910739592.1

申请日：2019-08-12

Applicant: 苏州大学 ,  苏州斯特科光电科技有限公司

Inventor： 张程 ,  吴绍龙 ,  刘鉴辉 ,  刘慧敏 ,  俞童

IPC: H01L31/0232 ,  H01L31/108

Abstract: 本发明提供一种基于塔姆等离子的平面近红外光电探测器，包含二氧化硅基底、布拉格反射器和金属薄膜；布拉格反射器和金属薄膜依次设于二氧化硅基底上；布拉格反射器由高折射率薄膜层和低折射率薄膜层由上至下交替设置而成，布拉格反射器与金属薄膜的接触面为高折射率薄膜层且设置为二氧化钛；金属薄膜的顶部设有顶部导电电极，位于顶层的高折射率薄膜层的底部设有栅状底部导电电极。提高了光子吸收率、热电子的输运效率和光电探测器的响应度；并能够通过与金属薄膜相邻的二氧化钛的厚度调节可改变探测器的响应波长和实现多窄带的光电探测；且本发明结构简单，便于生产。

公开(公告)号：CN117080275A

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202311053583.X

申请日：2023-08-21

Applicant: 苏州大学

Inventor： 张程 ,  王楷 ,  张婧璐 ,  李孝峰 ,  桑鸣利 ,  曾维荘 ,  崔畅

IPC: H01L31/0216 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/101

Abstract: 本发明属于光电器件领域，具体涉及一种基于塔姆等离子的硅基红外热电子光电探测器，所述硅基红外热电子光电探测器包括：硅基底；金薄膜，设置于所述硅基底的一侧表面；布拉格反射器，设置于所述金薄膜远离所述硅基底的一侧表面，包括交替设置的若干对氟化镁层和二氧化钛层；其中，直接接触所述金薄膜的为缺陷层，所述缺陷层为二氧化钛层；底部减反膜，设置于所述硅基底远离所述金薄膜的一侧表面。本发明采用金薄膜作为吸光层，通过布拉格反射器，促进塔姆等离子的产生，提高了金的吸收率，热电子产生率，以及光响应度。且通过改变缺陷层的厚度可以调节探测器的响应波长，进而实现窄带的光电探测。

公开(公告)号：CN111653631B

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202010524061.3

申请日：2020-06-10

Applicant: 苏州大学

Inventor： 邵伟佳 ,  张程 ,  李孝峰

IPC: H01L31/0216 ,  H01L31/0224 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/102 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明涉及一种工作波长与入射光角度无关的热电子光探测器及制造方法,包括基底、第一金属薄膜、电极中间层、第二金属薄膜、微腔中间层和分布式布拉格反射镜，且所述第一金属薄膜、电极中间层、第二金属薄膜、微腔中间层和分布式布拉格反射镜依次叠加设置所述基底上，所述第一金属薄膜、电极中间层、第二金属薄膜、微腔中间层以及分布式布拉格反射镜组成光学微腔。本发明有效光学吸收强且工作波长随入射光角度变化而不会发生变化。

公开(公告)号：CN113341488A

公开(公告)日：2021-09-03

申请号：CN202110602203.8

申请日：2021-05-31

Applicant: 苏州大学

Inventor： 张程 ,  李昊宇 ,  艾帅 ,  李孝峰 ,  孙倜 ,  王钦华

IPC: G02B5/00

Abstract: 本申请公开基于过渡金属膜层的可见光宽带完美吸收器及制备方法。该可见光宽带完美吸收器，包括：基底，所述基底自下而上依次层叠设置有：高反射金属膜层、透明电介质中间层、过渡金属膜层及透明电介质顶层，基于等效光学导纳等于空气的原理，实现了零反射率的效果，高反射金属膜层使得透过率为零，从而使可见光宽带完美吸收器实现覆盖可见光波段的“完美吸收”，该光完美吸收器在可见光波段可以实现超过99％的吸收率，且对于入射角度和光的偏振性不敏感，结构工艺简单、成品率高，适用于大面积制备。

公开(公告)号：CN110729372B

公开(公告)日：2021-07-02

申请号：CN201910931220.9

申请日：2019-09-29

Applicant: 苏州大学

Inventor： 张程 ,  施嘉伟 ,  李孝峰 ,  刘添裕 ,  曹诗嘉 ,  眭博闻 ,  蔡文杰

IPC: H01L31/101 ,  H01L31/0232

Abstract: 本发明涉及光电传感技术领域，为解决现有技术中存在的光电探测器响应度不高的问题，提供一种基于嵌入式光栅结构的窄带近红外热电子光电探测器，包含硅基底和金属光栅；金属光栅和硅基底之间有一层钛薄膜作为粘附层；金属光栅连接到顶部导电电极；硅背面设有底部导电电极；通过将金属光栅嵌入在硅基底中的方式进一步地提高了金属的光吸收效率、热电子产生率，减少了热电子的热化损失，增加了光栅侧面的肖特基界面而提高了热电子转移到硅中的收集效率，进而提升了光电探测器的响应度；调节金属光栅周期可改变探测器的响应波长，实现了波长可调的近红外光电探测器。

公开(公告)号：CN113049542A

公开(公告)日：2021-06-29

申请号：CN202110491003.X

申请日：2021-05-06

Applicant: 苏州大学

Inventor： 吴绍龙 ,  王杰 ,  李刘晶 ,  秦琳玲 ,  张程 ,  李孝峰

IPC: G01N21/45

Abstract: 本发明属光学传感技术领域，提出一种基于反射干涉光谱技术的硅基光学传感器及制备方法，沿着复合光入射方向依次包括有序硅纳米线阵列层、无序多孔硅层、平面硅基底；每根纳米线内部设置有随机分布的纳米孔；无序多孔硅层处于有序硅纳米线阵列层下方，该层设有呈树枝状随机分布的纳米孔。用于反射干涉传感测试时，小分子可以渗透到无序多孔硅层，而目标小分子和干扰大分子可同时渗入有序硅纳米线阵列层；与双层无序多孔硅结构相比，本方案不仅明显增强了待测液的流通性和传感器灵敏度，还降低了响应时间；与单层有序硅纳米线阵列结构或单层无序多孔硅结构相比，具有同时检测目标小分子和干扰大分子的优势。

公开(公告)号：CN109659387A

公开(公告)日：2019-04-19

申请号：CN201811581248.6

申请日：2018-12-24

Applicant: 苏州大学

Inventor： 吴绍龙 ,  丁浩 ,  徐玉亭 ,  眭博闻 ,  张程 ,  秦琳玲 ,  李孝峰

IPC: H01L31/108 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于光电探测和传感技术领域，为解决现有技术中基于金属吸收的光探测器的制备成本偏高、光吸收不高和吸收波段调制困难的问题提出一种基于杂化型等离子共振增强的红外探测器，利用金属微纳米孔阵列层/半导体薄膜/金属薄膜复合结构构筑基于金属吸收的热电子红外探测器；通过激发顶层金属微纳米孔阵列的局域等离子共振、底层金属薄膜的表面等离激元，以及将两者耦合起来形成的杂化型等离子共振来极大增加金属对入射光的吸收，并将上下两层金属吸收光产生的热载流子均注入到中间半导体层，从而得到可观的光响应度；通过调控顶层微纳米孔的周期和直径、中间半导体层的厚度和折射率可以实现从近红外到中红外的可调光谱吸收。

公开(公告)号：CN104091850A

公开(公告)日：2014-10-08

申请号：CN201410240195.7

申请日：2014-06-03

Applicant: 苏州大学

Inventor： 李孝峰 ,  张程 ,  詹耀辉 ,  翟雄飞 ,  尚爱雪

IPC: H01L31/076 ,  H01L31/0392 ,  H01L31/046 ,  H01L31/054

CPC classification number: Y02E10/52 ,  H01L31/076 ,  H01L31/03921

Abstract: 本发明公开了一种非晶硅纳米线微晶硅薄膜双结太阳能电池，包括自下而上依次平行设置的金属反射层、基底层、透明背部电极层、微晶硅薄膜层、中间层、绝缘层和非晶硅纳米线阵列层，绝缘层上设有多个与n型非晶硅核一一对应设置的纳米孔，n型非晶硅核向下延伸到其对应的纳米孔内部并与中间层的上表面接触，p型非晶硅层和i型非晶硅层设于绝缘层的上表面。其优点在于，不仅可以充分利用非晶硅纳米线的聚光特性，形成多种光的波导模式，同时还利用了非晶硅的纳米尺度柱状结构，当光入射到太阳能电池表面时发生多次反射/散射，增加光在太阳能电池中的路径，提高太阳光吸收率，从而提高本太阳能电池的光电转换效率。

公开(公告)号：CN118213419A

公开(公告)日：2024-06-18

申请号：CN202410286846.X

申请日：2024-03-13

Applicant: 苏州大学

Inventor： 沈雨霈 ,  张程 ,  李孝峰 ,  彭鑫宇 ,  丁一轩

IPC: H01L31/0232 ,  H01L31/102 ,  H01L31/18

Abstract: 本发明属于光电子技术领域，具体涉及一种窄带近红外热电子光电探测器及其制备方法和应用。顶层金属光栅吸收近红外光，产生热电子注入到超薄硅膜层中，然后被底部电极收集形成光电流。顶层金属光栅与硅薄膜形成了肖特基接触，实现了低于硅能量带隙的近红外光探测。金属光栅厚度小，增加金属内部光电发射，为肖特基势垒上热电子发射提供更多机会，进一步提高光电探测器效率。同时通过调节金属光栅宽度可改变探测器的共振波长，实现了波长可调的近红外光电探测器。由于硅很薄，施加小偏压即可在硅薄膜中引起强电场引发雪崩倍增效应。本发明拓宽了传统硅基光电探测器工作波段，且实现了响应度峰值可调，在硅基光电子器件中具有非常大的应用前景。