公开(公告)号：CN118946223A

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202411018614.2

申请日：2024-07-29

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  李承龙 ,  杨柏

IPC: H10K71/00 ,  H10K77/10 ,  H10K30/60 ,  H10K30/40 ,  H10K39/32 ,  H10K30/87

Abstract: 一种无铅钙钛矿半球形光电探测器、制备方法及其在单像素无透镜彩色成像中的应用，属于图像处理技术领域。该探测器是在半球形透明基底的球面上，从里至外依次由铬电极层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和金属电极层组成。本发明得到的钙钛矿具有无铅特强和极好的稳定性，并且电荷载流子传输能力突出，收集效率高，感受弱光能力强。本发明将钙钛矿用于彩色成像，将光信号直接转换为电信号，灵敏度高，表现出了线性动态响应范围为146dB的优异性能，还具有响应能力均一、厚度均匀等优点。并且，本发明采用的卤化物钙钛矿成本低，制备耗时短，不含有毒元素铅，提高了钙钛矿探测器的应用范围，降低了钙钛矿探测器的制造成本和时间成本。

公开(公告)号：CN116896963A

公开(公告)日：2023-10-17

申请号：CN202310911057.6

申请日：2023-07-24

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  李明变 ,  魏薇 ,  杨柏

IPC: H10K71/00 ,  C30B7/08 ,  C30B7/14 ,  C30B29/54 ,  H10K30/60

Abstract: 草酸辅助生长的FPEA2SnI4‑FPEA2PbI4单晶异质结X射线探测器及制备，属于X射线探测技术领域。本发明使用草酸还原剂辅助制备FPEA2SnI4单晶，使其质量和稳定性得到了显著改善，缺陷密度降低了一个数量级。本发明提供的FPEA2SnI4‑FPEA2PbI4单晶异质结X射线探测器，可用于80kV的X射线检测。由于FPEA2PbI4和FPEA2SnI4之间能级匹配，该X射线探测器结合了锡钙钛矿良好的电荷传输性能和铅钙钛矿的相对稳定性，使得单晶异质结X射线探测器的灵敏度提高到1.7×105μC·Gy‑1·cm‑2。这种新型X射线探测器结合了锡钙钛矿和铅钙钛矿的优势，为下一代产品提供了新的机遇与挑战。

公开(公告)号：CN114784199B

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202210431325.X

申请日：2022-04-22

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  冯晓蓬 ,  杨柏

IPC: H10K71/00 ,  H10K30/40 ,  C03C17/36 ,  C03C17/38 ,  C03C17/42 ,  C23C14/06 ,  C23C14/12 ,  C23C14/18 ,  C23C14/24

Abstract: 一种具有广角探测成像能力的窄带光探测器及其制备方法，属于光探测技术领域。探测器由半球基底、阳极、空穴传输层、钙钛矿薄膜、电子传输层、缓冲层和阴极组成，或由半球基底、阴极、电子传输层、钙钛矿薄膜、空穴传输层和阳极组成，钙钛矿薄膜PEA2FA3Pb4X13(X＝Br、I或Br和I)为用于吸收光子的活性材料。本发明通过引入溶液喷涂法，将准二维钙钛矿薄膜沉积在半球面基底上，使得光探测器具有无透镜广角响应的特点。通过控制薄膜厚度以及改变苯乙胺阳离子的占比提高了表面短波处的复合能力，实现了光探测器无滤波片情况下的窄带响应。该探测器制备成本低廉，窄带和广角探测能力良好。

公开(公告)号：CN111647944B

公开(公告)日：2021-10-29

申请号：CN202010649024.5

申请日：2020-07-08

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  李维俊 ,  杨柏

IPC: C30B29/12 ,  C30B7/06 ,  G01N23/04

Abstract: 一种卤化钙钛矿单晶、制备方法及该单晶在制备X射线探测器中的应用，属于X射线探测器技术领域。本发明开发出了溶剂挥发控制生长卤化物钙钛矿单晶的方法，主要通过调控生长温度和溶液开口面积等因素使晶体生长速率恒定，生长出晶体缺陷态密度更低和载流子迁移率‑载流子寿命沉积更高的钙钛矿单晶。聚氧化乙烯被用来钝化钙钛矿单晶表面的缺陷，显著减少了晶体表面缺陷和表面泄漏电流，使晶体具有更大的电阻率和更低的噪音电流信号。制备的X射线探测器在120keV硬射线下的灵敏度达到1274μC·Gyair·cm2，最低检测量低至0.56μGyair·s‑1，满足医学成像应用的要求，可应用于金属材料组分分析与探伤检测。

公开(公告)号：CN111341913A

公开(公告)日：2020-06-26

申请号：CN202010155195.2

申请日：2020-03-09

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  李华洋 ,  华树成 ,  杨柏 ,  张松灵 ,  刘彬

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/46 ,  H01L51/48

Abstract: 一种灵敏且稳定的二维钙钛矿单晶X射线探测器及其制备方法，属于X射线探测技术领域。探测器从下至上，由阳极、对氟苯乙胺碘化铅钙钛矿单晶、电子传输层、空穴阻挡层和阴极组成，钙钛矿单晶为用于吸收X射线光子的活性材料。本发明通过引入超分子锚F原子，制备出热稳定性好，电阻率大，离子移动小的高质量对氟苯乙胺碘化铅钙钛矿单晶。该探测器制备成本低廉，耐高压能力强，稳定性好，对120keV的硬X射线响应灵敏，可用于医学CT成像。对23nGyair s-1120keV剂量的硬X射线依然有数百皮安的电流信号输出，展现出优异的X射线成像能力。

公开(公告)号：CN101969102B

公开(公告)日：2012-05-23

申请号：CN201010247438.1

申请日：2010-08-09

Applicant: 吉林大学

Inventor： 杨柏 ,  于伟利 ,  张皓 ,  张俊虎 ,  范战西 ,  魏浩桐

IPC: H01L51/48

CPC classification number: H01L51/426 ,  H01L51/0003 ,  H01L51/0038 ,  H01L51/4213 ,  Y02E10/549

Abstract: 本发明属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种采用全水相合成半导体纳米晶与导电聚合物进而制备高效有机/无机杂化太阳能电池的方法。主要包括水相纳米晶和水相共轭聚合物的合成，太阳能电池器件的制备三个步骤。该方法制备的太阳能电池所需的纳米晶材料来源广泛，种类众多，尺寸可调；所采用的共轭聚合物的分子结构和分子量可调，有助于提高对太阳光的吸收。电池器件加工能够在室温下空气中进行，过程绿色环保无污染，加工周期短，成本低廉。该方法开辟了一种制备有机/无机杂化太阳能电池的新方法，成功地将水相合成的优质纳米晶引入高效太阳能电池的制备过程中，是一种绿色无污染的新型太阳能制备技术。

公开(公告)号：CN116005246A

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202310000080.X

申请日：2023-01-01

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  潘挽婷 ,  杨柏

IPC: C30B7/14 ,  C07D209/16 ,  C30B29/12 ,  C23C14/24 ,  C23C14/18 ,  C23C14/58 ,  G01N23/04

Abstract: 一种基于色胺离子的一维杂化钙钛矿单晶和压片、制备方法及在制备X射线成像板中的应用，属于X射线成像技术领域。本发明提供的基于色胺离子的钙钛矿压片材料可以实现一维二维两种维度的可逆转变，由于有机阳离子色胺离子间强的疏水作用力的存在和微应变弛豫放松的无缺陷钙钛矿结构，使得杂化钙钛矿材料具有超强水稳定性，实现了在钙钛矿材料表面直接进行水相加工，并进一步通过紫外光刻蚀微阵列电极制备得到具有微阵列像素点的X射线成像板。该X射线成像板在120kV硬射线下的灵敏度高达106129μC/Gyair/cm2，最低检测限达到了5nGyair/s，成像分辨率达到了3.0lp/mm。

公开(公告)号：CN113394344A

公开(公告)日：2021-09-14

申请号：CN202110658915.1

申请日：2021-06-15

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  刘璐璐 ,  杨柏

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/48 ,  G01T7/00 ,  G01T1/202 ,  G01T1/20

Abstract: 一种直接‑间接混合型钙钛矿X射线探测器以及间接型X射线探测闪烁体材料的光产额计算方法，属于X射线探测技术领域。从下至上，由阳极Au、空穴传输层Spiro‑OMeTAD、直接‑间接混合型钙钛矿X射线探测压片材料、电子传输层C60、空穴阻挡层BCP和阴极Cr组成。该器件的Cs3Cu2I5闪烁体可以向MAPbI3半导体发生电荷能量转移，其响应时间大幅度缩减为36.6ns。另外，该器件在高电场强度下离子迁移现象被有效抑制，使得该器件的最低检测剂量率相对于直接型X射线探测器MAPbI3和间接型X射线探测器件Cs3Cu2I5分别降低1.5倍和10倍。这种新型X射线探测器为下一代产品提供了新的机遇与挑战。

公开(公告)号：CN111554813A

公开(公告)日：2020-08-18

申请号：CN202010391540.2

申请日：2020-05-11

Applicant: 吉林大学

Inventor： 魏浩桐 ,  宋金梅 ,  杨柏

IPC: H01L51/42 ,  H01L51/46 ,  H01L51/48 ,  C30B7/08 ,  C30B29/12

Abstract: 十二面体形状甲胺溴化铅钙钛矿单晶[110]晶面的可控生长方法及其X射线探测器应用，属于X射线探测器技术领域。本发明采用调整投料原料非化学计量比同时控制溶液条件及生长温度的方法，使钙钛矿单晶晶面的生长得以有效调控，体现单晶的各向异性。所得[110]晶面相比立方体形状暴露的[100]晶面有更低的缺陷态密度、更大的电阻率及更好的载流子传输特性。本发明制备的X射线探测器在120keV硬射线下的灵敏度达到3928.3μC/Gyair/cm2，高于[100]晶面X射线探测器的灵敏度；且在剂量率为8.8μGyair/s下，相较于医疗成像用CsI闪烁体，表现出较强的信噪比，为设计高性能X射线探测器提供了依据。同时探测器的结构简单、制作容易。

公开(公告)号：CN103059273A

公开(公告)日：2013-04-24

申请号：CN201310032597.3

申请日：2013-01-28

Applicant: 吉林大学

Inventor： 杨柏 ,  魏浩桐 ,  张皓 ,  那天一

IPC: C08G61/12 ,  H01L51/30 ,  H01L51/46

CPC classification number: Y02E10/549

Abstract: 本发明属于有机光电领域，具体涉及一种新型水溶性噻吩乙炔和苯乙炔共聚物前驱体、制备方法及其在水相杂化电池和场效应晶体管中的应用。是将一定量的氯化氢气体通入含有一定量的多聚甲醛和氯化锌的盐酸溶液中至饱和，加入一定量的3，4－二溴噻吩，即可得到氯甲基化的产物，将其加入对氯苄的甲醇溶液中，在一定的温度下，加入碱液，聚合，再用酸终止反应即可得到所需的聚合物前驱体。这种聚合物可以应用在场效应晶体管的制备，并获得较高的载流子迁移率，而且这种水溶性的聚合物与CdTe纳米晶杂化，可以制备水溶性的杂化太阳能电池，没有用到高毒性的有机溶剂。并获得可观的光电转化效率，其吸收光谱可以拓宽到600nm至1000nm。