本成果是在磷化铟纳米柱制备过程中,利用刻蚀气体中加入氢气,可以同时实现了磷化铟纳米柱阵列和径向同质结的制备,通过控制刻蚀时间及氢气含量,精确控制磷化铟表面掺杂浓度及深度,相比于其他生长径向同质结的方法,本方法设备简单,制备效率高。在降低成本方面,纳米柱结构相比于平面结构具有更好的陷光效应,只需使用少量的材料便可以实现高效光吸收。
成果具有如下优势:利用纳米柱结构提高光利用效率,减少材料成本;纳米结构制备模板可以不使用昂贵曝光设备,减少制备成本;在制备纳米结构同时制备出径向pn结结构,控制刻蚀参数同时可以控制结区的形成;径向结结构具有高的光电转换效率;磷化铟电池可以工作在较高温度,具有强的抗辐射能力;自主知识产权。
NING CUN ZHENG,清华大学电子工程系长聘教授,博导,美国IEEE会士,美国光学学会会士,曾获德国“洪堡研究奖”等国际奖项,长期从事半导体光电子器件和纳米光电子器件及激光方面的研究。
甘霖,清华大学电子工程系助理研究员,项目负责人,从事微纳光学和基于微纳结构的新型光电器件的研究。
孙皓,清华大学电子工程系副研究员,从事基于一维纳米线/二维过渡金属硫族化合物等纳米材料的发光性质及片上有源器件应用方面的研究。
李永卓,清华大学电子工程系助理研究员,从事纳米激光、二维材料光电子器件的研究。
评价单位:“科创中国”濮阳国防产业科技服务团 (中国兵工学会)
评价时间:2022-11-20
综合评价
该成果利用纳米柱结构提高光利用效率,减少材料成本,对传统微纳光学行业有一定的引领性作用,技术创新性很强,且技术成熟,投资回报比较可靠,目标市场处于成长市场,但该市场很快会出现多种技术路线,产品竞争会很激烈。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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