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专利号: 2020101116994
申请人: 宁波工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种SiC/ZnO纳米异质结压力传感器,其特征在于,所述压力传感器包括Si片基底、负载于Si片基底上的功能单元以及探针,所述功能单元为SiC/ZnO纳米异质结,所述探针尖端镀层为Pt/Ir;所述SiC/ZnO纳米异质结包括SiC纳米线以及覆盖在SiC纳米线表面的ZnO纳米层;

所述SiC/ZnO纳米异质结压力传感器的制备方法,包括以下步骤:(1)制备SiC/ZnO纳米异质结:

将SiC纳米线分散于乙醇溶液中,取含有SiC纳米线的乙醇溶液滴在Si片上,自然晾干;

然后将载有SiC纳米线的Si片面朝上放入原子层沉积系统,在惰性气氛中,以二乙基锌和水作为生长ZnO纳米层的前驱体,在SiC纳米线表面生长ZnO纳米层,从而获得SiC/ZnO纳米异质结;

(2)压力传感器构建:

将载有SiC/ZnO纳米异质结的Si片,在原子力显微镜导电模式下构建Pt/Ir-SiC/ZnO-Si压力传感器。

2.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,所述SiC纳米线直径为200-900nm,长度为5-30μm。

3.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,所述ZnO纳米层厚度为10-30nm。

4.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,所述ZnO纳米层厚度为18-22nm。

5.根据权利要求1所述的压力传感器,其特征在于,所述SiC纳米线为未掺杂SiC纳米线、N掺杂SiC纳米线、P掺杂SiC纳米线中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的压力传感器,其特征在于,所述N掺杂SiC纳米线的制备方法包括以下步骤:将聚硅氮烷热交联固化和粉碎后,放入石墨坩埚中;

将负载有催化剂的碳纤维布衬底放置在石墨坩埚顶部;

将石墨坩埚放置于气氛烧结炉中,气氛烧结炉先抽真空至1-5Pa,然后通入保护气氛,在保护气氛下烧结,得N掺杂SiC纳米线。

7.根据权利要求6所述的压力传感器,其特征在于,所述催化剂为硝酸钴、硝酸镍、硝酸铁、硫酸镍中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的压力传感器,其特征在于,原子层沉积系统的沉积温度为150-

200℃。