[发明专利]一种Ge量子点的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种Ge量子点的制备方法，其特征在于量子点的生长方法包括如下步骤：

（1）提供一块基底，清洗除去基底上的污染物；

（2）在清洗干净的基底上转移1-10个单原子层的石墨烯层；

（3）在石墨烯层上在室温下生长1-10nm厚度的Ge量子点；

生长Ge量子点的方法为离子束溅射沉积法，生长Ge量子点是在室温条件下进行的，即实验过程中，无需加热，无需退火，试验参数为：生长室内本底真空小于3.0×10^-4Pa，工作气体为Ar，其工作压强为1.0×10^-2Pa-5.0×10^-2Pa的条件下，束流电压为0.2KV-2KV，束流为5-15mA，Ge层的沉积速率为0.01nm/s-0.05nm/s。

2.如权利要求1所述的一种Ge量子点的制备方法，其特征在于所述的基底为单层，选自晶体基底、玻璃态基底、金属箔片中的一种。

3.如权利要求1所述的一种Ge量子点的制备方法，其特征在于所述的基底为多层，选自SiO₂/Si、InAs/GaAs、Si/SiO₂中的一种。

4.如权利要求3所述的一种Ge量子点的制备方法，所选的基底为SiO₂/Si，清洗的步骤为：自来水超声清洗10-20min，去离子水超声清洗10-20min，乙醇超声清洗10-20min，丙酮超声清洗10-20min，且每次超声前用去离子水冲洗3-5min，最后用H₂SO₄：H₂O₂配比为2:1的混合溶液浸泡基片10-20min，最后，用去离子水冲洗3-5min，并用高纯氮气吹干。

5.如权利要求1所述的一种Ge量子点的制备方法，其特征在于所述转移石墨烯层的方法为聚甲基丙烯酸甲酯转移法、热释放胶带转移法、聚二甲基硅氧烷转移法中的一种。

6.如权利要求1所述的一种Ge量子点的制备方法，其特征在于所述生长的Ge量子点的密度为1.0×10⁹ cm^-2-1.0×10¹¹ cm^-2，量子点高度为1-10nm，量子点底径在10-100nm。