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公开(公告)号:CN118407116A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410580577.8
申请日:2024-05-11
Applicant: 上海大学 , 上海大学(浙江)高端装备基础件材料研究院
Abstract: 本发明公开一种使用区熔法生长高纯铁单晶的方法,属于晶体材料制造技术领域。所述高纯铁单晶的方法包括将铁棒料放置于垂直区熔炉内并夹持;控制线圈的电流,使铁棒料形成熔体进行区熔提纯,将杂质主要集中于铁棒两端;控制线圈电流,对纯度较高的铁棒料部分加热形成熔体;保持下轴不动,控制上轴上拉形成细颈;然后控制上轴和下轴同步运动,进行铁单晶生长;生长完毕后保持线圈电流静置,随后将线圈电流减小至40A,关闭感应电源,冷却后取出铁单晶棒。本发明通过垂直浮区区熔法提高铁的纯度,提高成晶率;另外,通过对线圈电流、上轴和下轴的运行方式的调控,实现对高纯铁单晶生长的精确控制,克服铁单晶生长过程中晶体方向性易出现偏差的缺点。
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公开(公告)号:CN116769402A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310691346.X
申请日:2023-06-12
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种抛光液及CH3NH3PbI3晶体抛光方法,其中,抛光液,包括以下成分:按质量百分比计,乙醇:20%‑40%;硅油:40%‑60%;金刚石颗粒:1%‑20%;碱pH调节剂:0.1%‑0.5%;分散剂:0.1%‑0.5%;去离子水:1%‑2%。基于抛光液的CH3NH3PbI3晶体抛光方法,利用该抛光液可有效均衡CH3NH3PbI3晶体化学机械抛光过程中的机械作业和化学反应作用,使得CH3NH3PbI3晶体化学机械抛光处理过程高效、稳定,并大幅提高了CH3NH3PbI3晶体化学机械抛光的质量,获得优质的抛光表面,提高晶体的物理、电学性能,实用性好。
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公开(公告)号:CN113061971B
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202110214026.6
申请日:2021-02-25
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种温差定位诱导钙钛矿单晶的可控生长方法,基于溶液法,利用有机‑无机杂化钙钛矿在特定溶剂中的溶解度随着温度的上升有着明显下降的特点,在析晶点附近,人为制造温差,可控诱导成核,达到晶体的可控生长。由于聚四氟乙烯易加工、耐高温、耐腐蚀、导热系数低、传热慢,金属传热快,在金属与聚四氟乙烯交界处附近形成一定温差,且该范围区域的温度高于其他位置,使该区域溶解度降低,相对低于其他位置,以诱导在该区域成核。这种方法制备相比于常规逆温生长方法能实现可控成核,可控生长;原料利用率高;生长出来的晶体质量高,形状规则,受到应力小,该制备方法制备出来的单晶可制作出优异性能的光电探测器以及高能粒子探测器。
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公开(公告)号:CN113299800B
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202110312954.6
申请日:2021-03-24
Applicant: 上海大学
IPC: H01L31/20 , H01L31/032 , H01L31/08
Abstract: 本发明涉及一种双配体材料提高CsPbIBr2多晶膜质量以降低CsPbIBr2探测器暗电流的方法,特别的是,通过双配体材料在相对湿度低于60%的大气环境下制备出结构稳定、表面平整的CsPbIBr2多晶膜,成功降低其探测器暗电流。基于本发明制备的CsPbIBr2多晶膜适用于紫外光电探测技术领域,并有望进一步应用于X射线探测器技术领域。本发明利用两种配体材料,通过对两种配体材料在钙钛矿前驱体混合溶液中的比例调控以及采用制备多晶膜的喷涂法,在大气环境下制备出结构稳定、表面平整的CsPbIBr2多晶膜,降低了其探测器的暗电流并提高了光响应。本发明方法工艺简单,操作方便,成本低廉,适于工业生产。
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公开(公告)号:CN113299800A
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN202110312954.6
申请日:2021-03-24
Applicant: 上海大学
IPC: H01L31/20 , H01L31/032 , H01L31/08
Abstract: 本发明涉及一种双配体材料提高CsPbIBr2多晶膜质量以降低CsPbIBr2探测器暗电流的方法,特别的是,通过双配体材料在相对湿度低于60%的大气环境下制备出结构稳定、表面平整的CsPbIBr2多晶膜,成功降低其探测器暗电流。基于本发明制备的CsPbIBr2多晶膜适用于紫外光电探测技术领域,并有望进一步应用于X射线探测器技术领域。本发明利用两种配体材料,通过对两种配体材料在钙钛矿前驱体混合溶液中的比例调控以及采用制备多晶膜的喷涂法,在大气环境下制备出结构稳定、表面平整的CsPbIBr2多晶膜,降低了其探测器的暗电流并提高了光响应。本发明方法工艺简单,操作方便,成本低廉,适于工业生产。
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公开(公告)号:CN117677256A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311662742.6
申请日:2023-12-06
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种X射线探测器,具体涉及一种叠加喷涂工艺制备钙钛矿厚膜的方法以及一种直接式X射线探测器,包括如下步骤:采用气动喷涂法通过叠加喷涂工艺在衬底上形成钙钛矿厚膜;叠加喷涂工艺:一次喷涂:衬底喷涂前驱液,形成膜厚不超过30μm,表面活化处理;二次喷涂:在上次喷涂的表面喷涂前驱液,形成膜厚不超过30μm,表面活化处理;实施二次喷涂至少一次至总厚度达目标厚度。与现有技术相比,本发明解决气动喷涂法的厚膜不呈线性增长且质量差的问题,实现表面形貌致密、结晶度高的(100)择优生长的钙钛矿厚膜制备,实现了2670μC·Gyair‑1·cm‑2的高灵敏度探测性能,是α‑Se商用X射线探测器的133倍。
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公开(公告)号:CN116669445A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310691356.3
申请日:2023-06-12
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种新型CH3NH3PbI3辐射探测器件钝化方法,包括以下步骤:对CH3NH3PbI3晶体进行抛光处理,获得表面平整光滑的CH3NH3PbI3晶体预处理件;对CH3NH3PbI3晶体预处理件制备成CH3NH3PbI3辐射探测器;将CH3NH3PbI3辐射探测器浸入钝化剂中,等钝化剂钝化晶体表面及四周无电极处,生成绝缘PbI2层,获得钝化后的CH3NH3PbI3辐射探测器;取出钝化后的CH3NH3PbI3辐射探测器,用清洗剂将绝缘PbI2层上的残余钝化剂清洗干净;用高纯氮气吹净CH3NH3PbI3辐射探测器表面及四周无电极处残余清洗剂。本发明的一种新型CH3NH3PbI3辐射探测器件钝化方法,通过钝化剂与CH3NH3PbI3晶体的反应,在CH3NH3PbI3晶体表面及四周无电极处生成了绝缘PbI2层,不破坏CH3NH3PbI3晶体表面蒸镀电极的同时消除了无电极处漏电流对CH3NH3PbI3晶体辐射探测器的影响,显著提高了辐射探测器性能。
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公开(公告)号:CN113046830B
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202110213111.0
申请日:2021-02-25
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于混合溶剂的全无机钙钛矿Cs3Sb2Cl9的单晶生长方法,利用多溶剂法制备全无机钙钛矿材料Cs3Sb2Cl9的前驱体溶液,有效提高了前驱体溶液的饱和浓度值。通过添加多种溶剂,及调节溶剂之间的不同配比,有效提高氯化铯和氯化锑混合物在溶剂中的溶解度。通过对前驱体溶液进行相应处理并改进晶体生长环境,同时合理调节不同生长阶段的降温速度,使用正温结晶法生长出大尺寸,高结晶质量的纯无机钙钛矿Cs3Sb2Cl9单晶,使用生长出的高质量单晶。本发明能得到对深紫外有一定响应性的大尺寸、高质量Cs3Sb2Cl9单晶。该制备方法步骤简单,成本低廉,过程可控,且制备的材料无毒无害对人体和环境友好,为制备绿色友好型半导体探测器提供可行性方案,具有显著推广价值。
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公开(公告)号:CN109888049A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910106988.2
申请日:2019-02-02
Applicant: 上海大学
IPC: H01L31/08 , H01L31/0224 , H01L31/032 , H01L31/0368 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种无机钙钛矿厚膜复合材料半导体器件及其制备方法,能达到能够进行连续生长,制备出尺寸大、结晶度好的钙钛矿多晶厚膜的X-ray探测器,其结构为透明玻璃/CsPbBr3钙钛矿多晶厚膜/Au电极的全无机钙钛矿平面型半导体探测器。我们制作的探测器厚度较厚,具有较高的开关比,较快的响应速度以及优异的水氧稳定性。该半导体探测器的制备方法步骤简单,成本低,过程低温可控,且所制备的CsPbBr3材料耐湿耐热性优异,并将此方法运用于大规模商业生产,具有显著的产业化推广价值。
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公开(公告)号:CN106283195B
公开(公告)日:2018-12-07
申请号:CN201610805277.0
申请日:2016-09-07
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种连续生长大尺寸钙钛矿单晶的装置及方法,基于环流和逆温结晶来连续生长具有高结晶质量的钙钛矿单晶,属于新型材料器件制造工艺领域。本发明装置利用钙钛矿晶体生长瓶和原料驱动瓶中的温度差使装置中的钙钛矿溶液环流,将原料驱动瓶中的过饱和的钙钛矿溶液源源不断的输运到钙钛矿晶体生长瓶中参与逆温结晶。并通过控制钙钛矿晶体生长瓶和原料驱动瓶的各自的温度T1、T2和相应的温度差T,整体钙钛矿单晶的生长时间t,以及通过原料驱动瓶加入装置的原料m来控制钙钛矿单晶的生长速度和生长大小。本发明可以连续并且快速的生长钙钛矿单晶,易于大规模生产。通过本发明晶体制备方法,可生长得到对角线长度为钙钛矿晶体生长瓶尺寸大小的钙钛矿单晶,最大生长速度为1厘米/天,具有显著的产业化推广价值。
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