量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺的制作方法_2

文档序号:9490706阅读:来源:国知局
稀纳米薄膜上用银楽和巾50nm金线制作标准电极,电极间距为1_,塑封成量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜光敏传感器。
[0034]实施例3
[0035]采用Hu_er法制备氧化石墨稀纳米片,离心分离出尺寸为5 ym左右的氧化石墨稀纳米片,将氧化石墨稀纳米片溶于乙醇,在45kHz的频率下超声处理50min,形成浓度为lmg/ml的氧化石墨稀的乙醇悬浮液,转速为5000r/min、以0.3滴/s勾速地用胶头滴管将氧化石墨稀悬浮液旋涂于洁净Si02衬底(5mmX5mm)上,滴约120滴,组装成约70nm厚的氧化石墨稀纳米薄膜。
[0036]采用同实施例1的方法将量子点配制成浓度为lmg/ml乙醇溶液。将制备好的量子点溶液用胶头滴管旋涂于氧化石墨稀纳米薄膜上(转速仍为5000r/min,以0.3滴/s勾速滴15滴),得到量子点杂化氧化石墨稀纳米薄膜。
[0037]将量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜放入石英管装置中通入氩气进行光化学还原,光化学还原时间为90min,功率为1000W,获得量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜。
[0038]在量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜上用银楽和巾50nm金线制作标准电极,电极间距为1_,塑封成量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜光敏传感器。
[0039]实施例4
[0040]采用Hummer法制备氧化石墨稀纳米片,离心分离出尺寸为20 ym左右的氧化石墨稀纳米片,将氧化石墨稀纳米片溶于乙醇,在45kHz的频率下超声处理30min,形成浓度为lmg/ml的氧化石墨稀的乙醇悬浮液,转速为5000r/min、以0.3滴/s勾速地用胶头滴管将氧化石墨稀悬浮液旋涂于洁净3;102衬底(5mmX5mm)上,滴约50滴,组装成约20nm厚的氧化石墨稀纳米薄膜。
[0041]采用同实施例1的方法将量子点配制成浓度为0.5mg/ml乙醇溶液。将制备好的量子点溶液用胶头滴管旋涂于氧化石墨烯纳米薄膜上(转速仍为5000r/min,以0.3滴/s匀速滴15滴),得到量子点杂化氧化石墨稀纳米薄膜。
[0042]将量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜放入石英管装置中,通入氩气进行光化学还原,光化学还原时间为50min,功率为200W,获得量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜。
[0043]在量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜上用银楽和巾50nm金线制作标准电极,电极间距为1_,塑封成量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜光敏传感器。
[0044]实施例5
[0045]采用Hu_er法制备氧化石墨稀纳米片,离心分离出尺寸为15 ym左右的氧化石墨稀纳米片,将氧化石墨稀纳米片溶于乙醇,在45kHz的频率下超声处理60min,形成浓度为lmg/ml的氧化石墨稀的乙醇悬浮液,转速为5000r/min、以0.3滴/s勾速地用胶头滴管将氧化石墨稀悬浮液旋涂于洁净Si02衬底(5mmX5mm)上,滴约100滴,组装成约60nm厚的氧化石墨稀纳米薄膜。
[0046]采用同实施例1的方法将量子点配制成浓度为0.5mg/ml乙醇溶液。将制备好的量子点溶液用胶头滴管旋涂于氧化石墨烯纳米薄膜上(转速仍为5000r/min,以0.3滴/s匀速滴15滴),得到量子点杂化氧化石墨稀纳米薄膜。
[0047]将量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜放入石英管装置中通入氩气进行光化学还原,光化学还原时间为20min,功率为1000W,获得量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜。
[0048]在量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜上用银楽和巾50nm金线制作标准电极,电极间距为1_,塑封成量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜光敏传感器。
[0049]综上,本发明的方法制备出的量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器具有工艺简单、易于操作、制造设备要求低等优点,而且制备出来的石墨烯纳米薄膜光敏传感器的光电性能非常优异,适合应用于对光敏性要求较高的器件。
[0050]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺,其特征在于,工艺步骤如下: 51、在衬底上组装20?lOOnm厚的氧化石墨稀纳米薄膜; 52、对步骤S1制得的氧化石墨稀纳米薄膜进行量子点杂化; 53、在保护气氛下进行光化学还原,得到量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜; 54、在步骤S3制得的量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜上制作标准电极,得到光敏传感器。2.根据权利要求1所述的量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺,其特征在于,所述步骤S1中,衬底为Si02衬底。3.根据权利要求1所述的量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺,其特征在于,所述步骤S1的具体操作为:采用Hummer法制备氧化石墨稀纳米片,离心分离出二维尺寸为1?20 μ m的氧化石墨烯纳米片,用乙醇将氧化石墨烯纳米片分散为浓度为lmg/ml悬浮液,以3000?5000r/min、0.3滴/s的速度在Si02衬底上旋涂组装成20?lOOnm厚的氧化石墨稀纳米薄膜。4.根据权利要求1所述的量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺,其特征在于,所述步骤S2的具体操作为:将50mg离心分离过的氧化石墨稀加入40ml浓硝酸超声混合30h,倒入不锈钢消解罐的特氟龙内胆内,密封加热到140?160°C保温24?48h后去离子水离心清洗至pH = 8,重复上述步骤进行二次氧化和离心清洗,然后透析最终得到二维尺寸小于5nm的氧化石墨稀量子点;将量子点配制成浓度为0.1?1.0mg/ml乙醇溶液,将制备好的量子点溶液用胶头滴管旋涂于氧化石墨烯纳米薄膜上,以3000?5000r/min、0.3滴/s的速度匀速滴15滴,得到量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜。5.根据权利要求1所述的量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺,其特征在于,所述步骤S3中,保护气氛为氩气,光化学还原时间为0?90min,光源为紫外光,功率为200?1000W。6.根据权利要求1所述的量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器制备工艺,其特征在于,所述步骤S4中,用直径50nm的金线作为电极材料制作标准电极,电极间距为0.5?2_,采用银浆进行焊接,最后塑封制得量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器。7.一种量子点杂化还原氧化石墨稀纳米薄膜光敏传感器,其特征在于,由权利要求1-6任一项所述的制备工艺制得。
【专利摘要】本发明公开了一种基于量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器的制备工艺,通过将氧化石墨烯纳米片分散液旋涂在SiO2衬底上,再用量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜,然后在保护气氛中进行量子点杂化氧化石墨烯纳米薄膜光化学还原,最后制作电极,从而获得量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器。用此方法制备出的量子点杂化还原氧化石墨烯纳米薄膜光敏传感器具有工艺简单、易于操作、制造设备要求低等优点,而且制备出来的石墨烯纳米薄膜光敏传感器的光电性能非常优异,适合应用于对光敏性要求较高的器件。
【IPC分类】H01L31/028, H01L31/101, H01L31/0352, H01L31/18
【公开号】CN105244415
【申请号】CN201510679123
【发明人】贺显聪, 巴志新, 皮锦红, 陆大伟, 潘烁, 邹高鹏
【申请人】南京工程学院
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年10月19日
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