[发明专利]半导体异质结/同质结及其制备方法和具有其的光催化剂

权利要求书

1.一种半导体异质结/同质结，其特征在于，包括：

半导体过渡层，所述半导体过渡层包括至少一半导体层；

第一半导体层，所述第一半导体层和所述半导体过渡层中半导体层直接接触；

第二半导体层，所述第二半导体层和所述半导体过渡层中半导体层直接接触，并且所述第一半导体层与所述第二半导体层不接触，

其中，

所述第一半导体层和与其直接接触的所述半导体层至少之一的厚度不超出它们所形成的半导体异质结/同质结的空间电荷区宽度，和/或所述第二半导体层和与其直接接触的所述半导体层至少之一的厚度不超出它们所形成的半导体异质结/同质结的空间电荷区宽度。

2.根据权利要求1所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述第一半导体层和所述第二半导体层的带隙能分别独立地不低于1.8ev。

3.根据权利要求1所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述第一半导体层的导带底比H₂O/H₂的还原电势更负，所述第二半导体层价带顶比O₂/H₂O的氧化电势更正。

4.根据权利要求1所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述第一半导体层和与其直接接触的所述半导体层形成半导体异质结/同质结后其内建电场方向由所述第一半导体层指向与其直接接触的所述半导体层，所述第二半导体层和与其直接接触的所述半导体层形成半导体异质结/同质结后其内建电场方向由与其直接接触的所述半导体层指向所述第二半导体层。

5.根据权利要求1所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述第一半导体层和所述第二半导体层的吸收边分别独立地不高于688nm。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述第一半导体层和所述第二半导体层设在所述半导体过渡层的同一侧或两侧。

7.根据权利要求6所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述半导体过渡层包括：

导电层；

第三半导体层，所述第三半导体层设在所述导电层上，所述第一半导体层设在所述第三半导体层上；

第四半导体层，所述第四半导体层设在所述导电层上，并且所述第四半导体层与所述第三半导体层不接触，所述第二半导体层设在所述第四半导体层上。

8.根据权利要求7所述的半导体异质结/同质结，其特征在于，所述第一半导体层的功函数小于所述第三半导体层的功函数，所述第二半导体层的功函数大于所述第四半导体层的功函数。

9.一种制备权利要求1-8中任一项所述的半导体异质结/同质结的方法，其特征在于，包括：通过物理气相沉积分别在半导体过渡层的不同位置形成第一半导体层和第二半导体层。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述物理气相沉积包括电子束蒸发镀膜、阻蒸、溅射镀膜或离子镀膜。

11.一种光催化剂，其特征在于，所述光催化剂包括权利要求1-8中任一项所述的半导体异质结/同质结或采用权利要求9或10所述的方法得到的半导体异质结/同质结。