[发明专利]基于p-Si/NiO:Zn异质结构的光电探测材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于p‑Si/NiO：Zn异质结构的光电探测材料的制备方法，其特征在于，依次包括准备NiO前驱体溶胶、制备掺杂Zn离子的NiO薄膜、制备p‑Si/NiO：Zn异质结电极等步骤。本发明通过掺杂使NiO薄膜中载流子浓度得到了补偿，从而有利于增加光生载流子的寿命，因而制得的光电探测器具有较高的开关比和较高的量子效率，表现出良好的光电探测性能；本发明制备方法简单、绿色环保、成本低，适合工业化大规模生产。

主权项

1.一种基于p‑Si/NiO∶Zn异质结构的光电探测材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：准备NiO前驱体溶胶：将四水合醋酸镍与二水合醋酸锌溶解于乙二醇甲醚中，加热并磁力搅拌，滴入乙醇胺溶液，继续热浴并搅拌后制得混合溶液；将混合溶液冷却并静置陈化24h后获得NiO前驱体溶胶；步骤2)：制备掺杂Zn离子的NiO薄膜：采用旋涂的方法在衬底Si片的表面形成掺杂的NiO溶胶薄膜：先低速旋涂，然后高速旋涂，再烘干，待衬底Si片冷却至室温后重复旋涂和烘干步骤3～4次，最后将NiO前驱体溶胶薄膜连同衬底Si片进行烧结，得到在衬底表面的掺杂Zn离子的纳米NiO薄膜；步骤3)：制备p‑Si/NiO∶Zn异质结电极：利用带有叉指镂空结构的模板，采用磁控溅射法在NiO薄膜表面制备Ag电极；将镀有Ag电极的p‑Si片放入管式炉中，通入含有氢气和氩气的混合气体，在350～400℃温度下退火后，自然冷却至室温，最终得到基于p‑Si/NiO∶Zn异质结构的光电探测材料。