[发明专利]纳米结构及其制造方法

权利要求书

1.一种光电装置，包括：

设有接点区的衬底；

至少一个从所述接点区延伸的纳米晶须(190)，所述纳米晶须(190)形成至少部分的用于光吸收的p-n结；

在每个晶须的自由端上延伸并与其电接触的透明电极(196)，每个纳米晶须(190)包括具有纳米尺寸直径的柱，所述柱包括位于半导体长度部分(191、192、198)之间的至少一个异质结，所述半导体长度部分具有不同的组分。

2.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，所述衬底在所述接点区导电。

3.如权利要求1或2所述的光电装置，其特征在于，所述衬底在所述接点区中包括掺杂半导体材料。

4.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，所述纳米晶须被封装在透明材料(194)中。

5.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，位于所述半导体长度部分(191、192、198)之间的所述异质结是突变的。

6.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，位于所述半导体长度部分(191、192、198)之间的所述异质结是缓变的。

7.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，一第一半导体长度部分(191)为p型掺杂的，而一第二半导体长度部分(192)为n型掺杂的，所述第一和第二半导体长度部分(191、192)之间具有形成p-n结的界面。

8.如权利要求7所述的光电装置，其特征在于，所述柱包括位于所述第一和第二半导体长度部分之间的第三本征半导体长度部分(188)，以形成PIN二极管。

9.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，在所述光电装置的一基极部分(189)处形成二极管，所述晶须从所述基极部分(189)延伸。

10.如权利要求9所述的光电装置，其特征在于，所述基极部分(189)被形成为金属接点，由此位于所述金属接点与所述晶须之间的界面形成肖特基二极管。

11.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，每个纳米晶须具有多个位于半导体长度部分之间的p-n结，所述半导体长度部分被选择，以形成吸收多种不同波长辐射的p-n结。

12.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，每个p-n结借助于隧穿二极管与所述接点区串联地电连接。

13.如权利要求12所述的光电装置，其特征在于，至少一个隧穿二极管由不同半导体材料的长度部分之间的组分突变而形成。

14.如权利要求1所述的光电装置，其特征在于，所述纳米晶须(190)包括至少部分地围绕着所述纳米晶须并沿着其长度延伸的外壳(364)。

15.如权利要求14所述的光电装置，其特征在于，所述外壳(364)包括氧化物材料。

16.如权利要求14所述的光电装置，其特征在于，所述外壳(364)包括高带隙材料。

17.如权利要求14所述的光电装置，其特征在于，所述光电装置包括多个从衬底延伸的纳米晶须，并且采用所述纳米晶须作为生长点，每个纳米晶须的所述外壳(364)被制成为继续一起生长，从而形成在所述衬底上延伸的体层(229)。

18.如权利要求17所述的光电装置，其特征在于，所述体层(229)为外延的。

19.一种包括如权利要求1-18中任一项所述的光电装置的太阳能电池，其中所述光电装置适于将阳光转变为电力。

20.如权利要求19所述的太阳能电池，其特征在于，多个纳米晶须相互平行延伸。

21.一种包括如权利要求1-18中任一项所述的光电装置的光电探测器，其中所述光电装置适于探测辐射。