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专利号: 2021102425580
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:传感单元包括基底(1),设于基底上方的栅绝缘层(3),嵌于栅绝缘层和基底之间的栅电极(2),设置于栅绝缘层(3)上方的源电极(4)、P型有源层(5)、量子点感光层(6),设于量子点感光层(6)上方的N型半导体层(7),以及设置于N型半导体层(7)上方的漏电极(8);P型有源层(5)、量子点感光层(6)、N型半导体层(7)构成P‑I‑N光电异质结构,且量子点感光层(6)掺杂有中心波长不同的量子点,使集成后的TFT阵列每个传感器单元的探测中心波长不同。

2.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:所述量子点感光层(6)中掺杂的量子点为硒化镉量子点、碳量子点、硅量子点、锗量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、碲化铅量子点以及硫化铜量子点中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:所述栅绝缘层(3)为无机或有机栅绝缘材料。

4.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:所述基底(1)为玻璃、氮化硅或碳化硅蓝宝石。

5.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:电极为掺杂氧化铟锡或石墨烯的透明电极。

6.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:N型半导体层(7)的材料为掺杂铟镓元素的氧化锌。

7.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:P型有源层的材料为P型的NiO、石墨烯纳米网格、掺杂的硫化钼或Si‑Ge。

8.根据权利要求1所述的光晶体管集成传感核心的无光栅量子点光谱探测器,其特征在于:所述光谱探测器的制备方法包括:(1)在基底(1)上沉积电极,并刻蚀形成平面栅电极(2),作为附图传感阵列的行扫描线路;在基底上沉积栅绝缘层(3);

(2)在栅绝缘层(3)上沉积电极,并图形化为平面源电极(4);

(3)在平面源电极(4)上制备P型有源层(5),后采用旋涂或打印方法制造量子点感光层(6);

(4)在量子点感光层(6)上制备N型半导体层(7)形成异质结;

(5)在N型半导体层(7)上制备透明电极,并刻蚀作为平面漏电极(8)。