[发明专利]一种NiCo2O4纳米晶体薄膜的制备方法及其在制备半导体光电器件的应用有效
| 申请号： | 201010543199.4 | 申请日： | 2010-11-15 |
| 公开（公告）号： | CN102108552A | 公开（公告）日： | 2011-06-29 |
| 发明（设计）人： | 胡林峰;武利民;方晓生 | 申请（专利权）人： | 复旦大学 |
| 主分类号： | C30B29/26 | 分类号： | C30B29/26;C30B29/64;H01L31/101;H01L31/18 |
| 代理公司： | 上海正旦专利代理有限公司 31200 | 代理人： | 张磊 |
| 地址： | 200433 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 nico sub 纳米 晶体 薄膜 制备 方法 及其 半导体 光电 器件 应用 | ||
技术领域
本发明属于化工、材料及光电器件领域，具体涉及一种尖晶石型NiCo2O4纳米晶体薄膜的制备方法及该NiCo2O4纳米晶体薄膜在制备半导体光电器件的应用。更具体地，本发明以无机钴盐、无机镍盐和弱碱为原料，通过均相沉淀法在水相介质中沉淀出层状钴镍双氢氧化物（LDH），通过一定温度下加热转变得到尖晶石型NiCo2O4片状纳米晶体，将NiCo2O4片状纳米晶体在“水相―油相”界面自组装成晶体薄膜，随后在薄膜上沉积一对金属Cr/Au电极，构筑成纳米薄膜光电器件。
背景技术
光电探测器是一种重要的光电传感器件，其物理原理为，当具有一定光子能量的外界光源照射该器件时，器件中半导体材料能够吸收光子并致使该半导体的电子从价带跃迁至导带，从而产生非平衡载流子，引起器件回路中电流的显著增大，因而可以根据电流的大小来探测外界光源的强度。
近年来，纳米光电探测器获得了极大的重视和迅速的发展，科研人员开发出各种不同种类的纳米半导体光电探测器，例如基于CdS纳米线（F. F. Amos, S. A. Morin, J. A. Streifer, R. J. Hamers, S. Jin. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 14926）、TiO2纳米管阵列(J. Zou, Q. Zhang, K. Huang, N. Marzari, J. Phys. Chem. C2010, 114, 10725)、ZnO纳米线（D. Lin, H. Wu, P. Wei, Adv. Mater.2007, 19, 3968；黄金华，张琨，潘楠，高志伟，王晓平，物理学报，2008, 57, 7856）、CdSe纳米线（A. Singh, X. Li, V. Protasenko, G. Galantai, M. Kuno, H. Xing, D. Jena. Nano. Lett. 2007, 7, 2999）等半导体纳米探测器。然而目前关于纳米光探测器主要集中于单个纳米结构来构筑，具有工艺昂贵、加工效率低、对环境有污染等致命弱点，使实验室规模的研究难以普及到产业化生产；而且在器件的性能上存在光电流不是很稳定、强度不够高、反应速率有限等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有良好普适性、操作简便、工艺可控的半导体NiCo2O4片状纳米晶体薄膜的制备方法。
本发明还有一个目的在于提供一种基于上述NiCo2O4纳米薄膜的工艺简单、操作方便、绿色无污染、造价低廉、具有优异光传感性能的新型半导体光电器件，它是在外界光源的照射下，随着光子的注入使半导体内的电子从价带跃迁至导带，产生的非平衡载流子使器件的电流产生显著的增加，因而可以根据器件电流的大小来检测外界光源的强度。
本发明所提出的尖晶石型半导体NiCo2O4片状纳米晶体的制备方法，其步骤如下：
(1). NiCo2O4片状纳米晶体前驱体钴镍双氢氧化物的合成：
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