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公开(公告)号:CN110571289B
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN201910900885.3
申请日:2019-09-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01L31/0304 , H01L31/0216 , H01L31/0224 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于多孔太阳电池领域,公开了一种InP‑石墨烯太阳电池及其制备方法。所述InP‑石墨烯太阳电池包括由下至上依次层叠的Au背电极、InP外延层、TiO2空穴阻挡层、石墨烯层和Al2O3减反射层;围绕Al2O3减反射层设置一圈Ag接触电极,Ag接触电极与石墨烯层接触。本发明在磷化铟上设置二氧化钛空穴阻挡层,利用二氧化钛能带结构以增大光伏元件的载流子迁移率,从而增大少数载流子的寿命,并在二氧化钛上方附加高透光率、载流子传输速率快、功函数较高的石墨烯,利用能级梯度差进一步增大载流子的势能,从而提高磷化铟电池的转化效率。
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公开(公告)号:CN109402653B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN201811150347.9
申请日:2018-09-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/093 , C25B11/059 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种Si衬底上InGaN纳米柱@Au纳米粒子复合结构及其制备方法与应用,其中,贵金属Au纳米粒子的SPR效应可以进一步增强半导体InGaN纳米柱对太阳光的吸收;此外,Au纳米粒子与半导体InGaN纳米柱界面处产生的肖特基势垒有利于促进光生电子空穴对的分离,从而提高器件的PEC光电转换效率。本发明制备Si衬底上InGaN纳米柱@Au纳米粒子复合结构的方法,具有生长工艺简单、可重复性强的优点。最后,本发明公开的Si衬底上InGaN纳米柱@Au纳米粒子复合材料,禁带宽度在0.67~3.4 eV范围可调,具有较大的比表面积,对太阳光有较强的吸收,适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号:CN111074344A
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201911258032.0
申请日:2019-12-10
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明涉及(In)GaN纳米柱、能源与催化领域,具体公开了一种GaAs衬底上的(In)GaN纳米柱及其制备方法与应用。该GaAs衬底上的(In)GaN纳米柱包括衬底、衬底上的InGaAsN缓冲层层、生长在InGaAsN层上的(In)GaN纳米柱。本发明采用GaAs作为(In)GaN纳米柱衬底,显著提高了纳米柱电极的导电性,有效降低了衬底与纳米柱之间的界面阻抗,有利于增强载流子输运性能,大幅度提高纳米柱的光电性能;与此同时,新型的(In)GaN纳米柱晶体质量好,禁带宽度可调,比表面积大,可实现可见光光谱响应,适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号:CN109132997A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201811152021.X
申请日:2018-09-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了生长在Ti衬底上的(In)GaN纳米柱及其制备方法与应用,包括生长在Ti衬底上的AlN缓冲层,生长在AlN缓冲层上的(In)GaN纳米柱。本发明采用的Ti衬底价格低廉,有利于降低器件成本;其次,本发明采用的Ti衬底导电性能好,可以直接作为器件的电极,无需制备欧姆接触电极,简化了器件工艺。本发明公开的Ti衬底上(In)GaN纳米柱的制备方法,具有生长工艺简单,制备成本低的优点,而且本发明制备的(In)GaN纳米柱晶体质量好,禁带宽度可调,比表面积大,可实现可见光光谱响应,适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号:CN106783948B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN201611166965.3
申请日:2016-12-16
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了生长在Si衬底上的InN纳米柱外延片,由下至上依次包括Si衬底、In金属纳米微球层和InN纳米柱层。所述In金属纳米微球层中的In金属纳米微球的直径为20‑70nm。所述InN纳米柱层中InN纳米柱直径为40‑80nm。本发明还公开了生长在Si衬底上的InN纳米柱外延片的制备方法。本发明的纳米柱直径均一,同时解决了InN因与Si之间存在较大晶格失配而在其中产生大量位错的技术难题,大大减少了InN纳米柱外延层的缺陷密度,有利提高了载流子的辐射复合效率,可大幅度提高氮化物器件如半导体激光器、发光二极管的发光效率。
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公开(公告)号:CN111036263B
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN201911259096.2
申请日:2019-12-10
Applicant: 华南理工大学
IPC: B01J27/24 , B01J35/02 , C25B1/55 , C25B1/04 , C25B11/091 , C25B11/059 , C25B11/052
Abstract: 本发明属于催化剂领域,具体公开了一种生长在Si衬底上InGaN纳米柱@Ti‑Ni纳米粒子复合结构及其制备方法与应用。该复合结构包括Si衬底以及生长在Si衬底上的InGaN纳米柱@Ti‑Ni纳米粒子复合材料。本发明制备的Ti‑Ni双金属纳米结构助催化剂具有更佳的可调性和协同效应,能增强InGaN纳米柱光生载流子分离与转移效率,提高反应活性位点,显著提高InGaN纳米柱的光电转换效率;同时,该制备方法工艺简单、成本低,为其它半导体复合催化材料的制备提供了一种新型的思路。最后,本发明公开的Si衬底上InGaN纳米柱@Ti‑Ni纳米粒子复合材料,禁带宽度在0.67~3.4eV范围可调,具有较大的比表面积,对太阳光有较强的吸收,适用于光电解水产氢。
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公开(公告)号:CN111916522A
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN202010516129.3
申请日:2020-06-09
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钯连接的双结GaAs/Si肖特基结太阳电池及其制备方法。该双结GaAs/Si肖特基结太阳电池由下至上依次为Au背电极、Si衬底、石墨烯层、钯纳米颗粒、GaAs衬底、石墨烯层、银浆顶电极。本发明还公开了以上钯连接的双结GaAs/Si肖特基结太阳电池的制备方法。本发明的双结GaAs/Si肖特基结太阳电池,不仅制备工艺简单,器件生产成本较低,而且对环境污染较少,具有广阔应用前景。
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公开(公告)号:CN110660871A
公开(公告)日:2020-01-07
申请号:CN201910899953.9
申请日:2019-09-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01L31/0216 , H01L31/0304 , H01L31/0352 , H01L31/18
Abstract: 本发明属于太阳能电池器件领域,公开了一种InAs量子点的远程外延结构及制备与应用。所述远程外延结构包括依次层叠的GaAs衬底、单层石墨烯层和InAs量子点阵列。其制备方法为:将单层石墨烯转移到GaAs衬底上,然后放入分子束外延系统中,在单层石墨烯层上生长InAs量子点阵列,得到InAs量子点的远程外延结构。本发明通过在砷化镓衬底与砷化铟外延层之间引入单层石墨烯结构,有效阻断了界面的铟原子与镓原子的互扩散,并为量子点的生长提供了平面有序的成核位点,显著提高砷化铟量子点的晶体质量,为砷化铟中间带量子点电池性能的提升提供有效的材料基础。
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公开(公告)号:CN109994562A
公开(公告)日:2019-07-09
申请号:CN201910307078.0
申请日:2019-04-17
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01L31/0352 , H01L31/0304 , H01L31/036 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种超多晶面六角锥图形化GaAs衬底上纳米柱及制备方法,所述超多晶面六角锥图形化GaAs衬底的每个六角锥图形表面具有6~10个高指数晶面,所述纳米柱的直径为10‑50nm,其制备方法包括如下步骤:(1)超多晶面六角锥图形化GaAs衬底的制备;(2)超多晶面六角锥图形化GaAs衬底的清洗;(3)分子束外延方法生长GaAs纳米柱。解决了分子束外延在无金属催化剂、无掩膜的GaAs衬底表面难以制备高度有序、高密度的GaAs和InGaAs纳米柱和高性能纳米柱结构太阳电池器件的问题。制备超多晶面图形化GaAs衬底采用的湿法蚀刻设备简单,操作方便;生长纳米柱的MBE工艺简单、过程安全、无污染。
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公开(公告)号:CN108231545B
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN201810026832.9
申请日:2018-01-11
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于氮化物半导体器件技术领域,公开了生长在铜箔衬底上的InN纳米柱外延片及其制备方法。生长在铜箔衬底上的InN纳米柱外延片由下至上依次包括铜箔衬底、In‑Cu合金化金属层和InN纳米柱层。方法为(1)预处理;(2)采用分子束外延生长工艺,在铜箔衬底上沉积In,退火,得到In‑Cu合金化金属;(3)采用分子束外延生长工艺,衬底温度控制在400~700℃,在反应室的压力为4.0~10.0×10‑5Torr,V/III束流比值为20~40条件下,生长InN纳米柱。本发明的纳米柱直径均一,晶体质量高,减少了InN纳米柱外延层的缺陷密度,提高了载流子的辐射复合效率,提高氮化物器件发光效率。
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