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公开(公告)号：CN104310403A
公开(公告)日：2015-01-28
申请号：CN201410539525.2
申请日：2014-10-14
Applicant: 南开大学
IPC: C01B33/021 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种窄带发光黄色纳米硅颗粒的制备方法。将选取的并清洗干净的硅片及收集装置置于加工腔内，在一定气压范围的氮气或惰性气体气氛环境下，飞秒激光辐照硅片制备窄带发光黄色纳米硅颗粒。实验表明收集物中不含制备环境中的气体元素杂质，主要为粒径1-4nm的单晶硅纳米颗粒，其间夹杂一些粒径为40-240nm的硅单晶大颗粒，室温可见光范围内表现出窄带发光性质。本发明方法简单易行，绿色环保；在飞秒激光辐照硅片过程中调控气压，优化了在气相中对纳米颗粒的收集，同时能够将颗粒粒径控制于很小范围内且不引入杂质，提高了收集的硅纳米颗粒的纯度。
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公开(公告)号：CN103715292B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201410012447.0
申请日：2014-01-02
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/102 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种具有高增益的可见和近红外硅基光电探测器制备方法，其是在n型衬底与n+型黑硅层之间形成n-n+结，该n-n+结经过快速热退火处理激活黑硅硫掺杂层中的硫杂质元素；该硫掺杂黑硅层增加了材料对可见和红外光的吸收；该硅基光电探测器器件工作在反偏电压下，硅基光电探测器器件吸收光子产生的光生电子-空穴对在电场的作用下分离，并向两边的电极运动，被电极收集后形成光电流，从而实现了光探测。本发明具有结构简单、工艺简单、易加工和易保存等优点，最突出的，该光电探测器在400nm-2500nm波长范围内，-5V偏压下的响应度均大于为1A／W，在低偏压下实现了高增益。
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公开(公告)号：CN102976326B
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201210543892.0
申请日：2012-12-17
Applicant: 南开大学
IPC: C01B33/021 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种硫掺杂硅纳米颗粒的制备方法。将选取的并清洗干净的硅片置于加工腔内，经过飞秒激光在六氟化硫(SF6)气体中辐照硅片制备硫掺杂硅样品和飞秒激光辐照硫掺杂硅样品制备硫掺杂硅纳米颗粒两大步骤，制备出球形粒径范围为1-500nm的硫掺杂硅纳米颗粒，掺杂浓度为1×1019/cm3～1×1021/cm3。本发明能够快速的制备硫掺杂硅纳米颗粒，掺杂浓度高，而且能够通过控制入射激光能量和辐照时间的方法，控制颗粒的粒径和颗粒量。解决了通常制造硅纳米颗粒速度慢、工艺过程复杂、成本高的问题。
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公开(公告)号：CN104310403B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201410539525.2
申请日：2014-10-14
Applicant: 南开大学
IPC: C01B33/021 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种窄带发光黄色纳米硅颗粒的制备方法。将选取的并清洗干净的硅片及收集装置置于加工腔内，在一定气压范围的氮气或惰性气体气氛环境下，飞秒激光辐照硅片制备窄带发光黄色纳米硅颗粒。实验表明收集物中不含制备环境中的气体元素杂质，主要为粒径1‑4nm的单晶硅纳米颗粒，其间夹杂一些粒径为40‑240nm的硅单晶大颗粒，室温可见光范围内表现出窄带发光性质。本发明方法简单易行，绿色环保；在飞秒激光辐照硅片过程中调控气压，优化了在气相中对纳米颗粒的收集，同时能够将颗粒粒径控制于很小范围内且不引入杂质，提高了收集的硅纳米颗粒的纯度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103033496A
公开(公告)日：2013-04-10
申请号：CN201210543908.8
申请日：2012-12-17
Applicant: 南开大学
IPC: G01N21/65
Abstract: 本发明公开了一种表面拉曼散射增强基底的制备方法。首先飞秒激光辐照硬质固体材料表面，制作大面积硬质微结构母版；其次利用纳米压印技术，向硬质微结构母版上浇注聚二甲基硅氧烷(PDMS)，复制硬质微结构母版上的结构，制备出PDMS模板；最后在PDMS模板上镀一层金膜，制备出PDMS表面增强拉曼散射基底。实验表明，本发明具有增强因子高，基底上不同位置的增强因子均匀性好，可制备大面积的表面拉曼散射增强基底，母版可重复压印，降低了生产成本，另外，采用金作拉曼增强金属，克服了银极易氧化的缺点。
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公开(公告)号：CN103033496B
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201210543908.8
申请日：2012-12-17
Applicant: 南开大学
IPC: G01N21/65
Abstract: 本发明公开了一种表面拉曼散射增强基底的制备方法。首先飞秒激光辐照硬质固体材料表面，制作大面积硬质微结构母版；其次利用纳米压印技术，向硬质微结构母版上浇注聚二甲基硅氧烷(PDMS)，复制硬质微结构母版上的结构，制备出PDMS模板；最后在PDMS模板上镀一层金膜，制备出PDMS表面增强拉曼散射基底。实验表明，本发明具有增强因子高，基底上不同位置的增强因子均匀性好，可制备大面积的表面拉曼散射增强基底，母版可重复压印，降低了生产成本，另外，采用金作拉曼增强金属，克服了银极易氧化的缺点。
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公开(公告)号：CN103715292A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201410012447.0
申请日：2014-01-02
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/102 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/1804
Abstract: 本发明涉及一种具有高增益的可见和近红外硅基光电探测器制备方法，其是在n型衬底与n+型黑硅层之间形成n-n+结，该n-n+结经过快速热退火处理激活黑硅硫掺杂层中的硫杂质元素；该硫掺杂黑硅层增加了材料对可见和红外光的吸收；该硅基光电探测器器件工作在反偏电压下，硅基光电探测器器件吸收光子产生的光生电子-空穴对在电场的作用下分离，并向两边的电极运动，被电极收集后形成光电流，从而实现了光探测。本发明具有结构简单、工艺简单、易加工和易保存等优点，最突出的，该光电探测器在400nm-2500nm波长范围内，-5V偏压下的响应度均大于为1A／W，在低偏压下实现了高增益。
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公开(公告)号：CN107627025B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201710844768.0
申请日：2017-09-15
Applicant: 南开大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/12
Abstract: 本发明公开了一种宽带隙晶体材料表面微纳结构的制备方法。将选取的宽带隙晶体材料清洗干净后置于加工腔内，加工腔内可以是真空(真空度为10‑2‑10‑5Pa)也可以通入一定气压(＜1bar)的气体，气体可以为六氟化硫、氯气等刻蚀性气体，也可以为氮气、氦气、氩气甚至空气等非刻蚀性气体。然后对样品进行加热(温度范围20～1500℃)，并利用超短脉冲激光(波长可以为紫外至近红外，脉宽可以为5fs‑5000fs，超短脉冲激光的通量范围为1kJ/m2‑100kJ/m2)辐照样品表面制备微纳结构。本发明解决了常温下宽带隙晶体材料在受到超短脉冲激光辐照时引起的库仑爆炸问题，实现了宽带隙材料表面微纳结构的制备，而且能够通过控制入射激光能量和辐照时间的方法，控制微纳结构的大小。
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公开(公告)号：CN102976326A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210543892.0
申请日：2012-12-17
Applicant: 南开大学
IPC: C01B33/021 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种硫掺杂硅纳米颗粒的制备方法。将选取的并清洗干净的硅片置于加工腔内，经过飞秒激光在六氟化硫(SF6)气体中辐照硅片制备硫掺杂硅样品和飞秒激光辐照硫掺杂硅样品制备硫掺杂硅纳米颗粒两大步骤，制备出球形粒径范围为1-500nm的硫掺杂硅纳米颗粒，掺杂浓度为1×1019/cm3～1×1021/cm3。本发明能够快速的制备硫掺杂硅纳米颗粒，掺杂浓度高，而且能够通过控制入射激光能量和辐照时间的方法，控制颗粒的粒径和颗粒量。解决了通常制造硅纳米颗粒速度慢、工艺过程复杂、成本高的问题。
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