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专利号: 2018108379781
申请人: 苏州科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2026-04-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种太赫兹波探测器,其特征在于,所述太赫兹波探测器的制备方法包括以下步骤:(1)在氮气保护下,混合六氯铱酸铵、二辛基锡、九水合硝酸铝、乙醇和丙酸;然后回流搅拌5分钟,然后加入氢氧化钾甲醇溶液与过氧苯甲酸叔丁酯;反应10分钟后自然冷却至室温,加入乙酸乙酯聚沉离心;将离心沉淀物水洗后分散于乙醇中得分散体系;然后加入乙酸锰、硝酸钴、水,搅拌10分钟加入三茂钐,搅拌1小时,得到支撑层前驱体;

(2)在分散体系中加入聚乙烯醇、双氧水、四苯基卟啉铁,50℃搅拌1小时,然后加入4,

4-二氨苯基甲烷、正硅酸乙酯,回流搅拌10分钟,然后浓缩得到固含量80%的浓缩物;将浓缩物进行超重力处理;然后冷冻干燥,得到纳米粉;所述超重力处理的转速为35000~

40000rpm;浓缩物的流量为80~90mL/min;

(3)将氧化石墨烯、环氧树脂加入丙酮,回流搅拌20分钟后加入单硬脂酸甘油酯与二苯基硅二醇,继续搅拌10分钟,然后加入石蜡,搅拌30分钟,得到隔离层前驱体;

(4)将纳米粉加入隔离层前驱体中,搅拌5分钟后加入碳纳米管,搅拌10分钟得到加强层前驱体;

(5)在耐热基底上依次涂覆隔离层前驱体、加强层前驱体、支撑层前驱体,得到衬底;每次涂覆后室温干燥;

(6)在衬底上利用外延法制备铝镓氮/镓氮层;然后制备有源区台面、栅介质、欧姆接触窗口、电极,从而得到太赫兹波探测器。

2.根据权利要求1所述太赫兹波探测器,其特征在于,六氯铱酸铵、二辛基锡、九水合硝酸铝、乙醇、丙酸、氢氧化钾甲醇溶液、过氧苯甲酸叔丁酯、乙酸锰、硝酸钴、水、三茂钐的质量比为15∶45∶38∶150∶80∶50∶3∶20∶30∶100∶2;离心沉淀物、聚乙烯醇、双氧水、四苯基卟啉铁、4,4-二氨苯基甲烷、正硅酸乙酯的质量比为15∶55∶5∶0.1∶40∶50;氧化石墨烯、环氧树脂、丙酮、单硬脂酸甘油酯、二苯基硅二醇、石蜡的质量比为5∶100∶150∶20∶30∶12;纳米粉、隔离层前驱体的质量比为75∶100。

3.根据权利要求1所述太赫兹波探测器,其特征在于,所述氢氧化钾甲醇溶液中氢氧化钾的质量浓度为4.5%;所述聚乙烯醇的分子量为1500~2000。

4.根据权利要求1所述太赫兹波探测器,其特征在于,隔离层前驱体、加强层前驱体、支撑层前驱体在耐热基底上的厚度分别为50微米、500微米、260微米。

5.根据权利要求1所述太赫兹波探测器,其特征在于,所述外延法为金属有机物化学气相外延法、分子束外延法或者氢化物气相外延法。

6.一种太赫兹波探测装置,其特征在于,所述太赫兹波探测装置的制备方法包括以下步骤:(1)在氮气保护下,混合六氯铱酸铵、二辛基锡、九水合硝酸铝、乙醇和丙酸;然后回流搅拌5分钟,然后加入氢氧化钾甲醇溶液与过氧苯甲酸叔丁酯;反应10分钟后自然冷却至室温,加入乙酸乙酯聚沉离心;将离心沉淀物水洗后分散于乙醇中得分散体系;然后加入乙酸锰、硝酸钴、水,搅拌10分钟加入三茂钐,搅拌1小时,得到支撑层前驱体;

(2)在分散体系中加入聚乙烯醇、双氧水、四苯基卟啉铁,50℃搅拌1小时,然后加入4,

4-二氨苯基甲烷、正硅酸乙酯,回流搅拌10分钟,然后浓缩得到固含量80%的浓缩物;将浓缩物进行超重力处理;然后冷冻干燥,得到纳米粉;所述超重力处理的转速为35000~

40000rpm;浓缩物的流量为80~90mL/min;

(3)将氧化石墨烯、环氧树脂加入丙酮,回流搅拌20分钟后加入单硬脂酸甘油酯与二苯基硅二醇,继续搅拌10分钟,然后加入石蜡,搅拌30分钟,得到隔离层前驱体;

(4)将纳米粉加入隔离层前驱体中,搅拌5分钟后加入碳纳米管,搅拌10分钟得到加强层前驱体;

(5)在耐热基底上依次涂覆隔离层前驱体、加强层前驱体、支撑层前驱体,得到衬底;每次涂覆后室温干燥;

(6)在衬底上利用外延法制备铝镓氮/镓氮层;然后制备有源区台面、栅介质、欧姆接触窗口、电极,从而得到太赫兹波探测器;将太赫兹波探测器进行封装,得到太赫兹波探测装置。

7.一种太赫兹波探测系统,其特征在于,所述太赫兹波探测系统的制备方法包括以下步骤:(1)在氮气保护下,混合六氯铱酸铵、二辛基锡、九水合硝酸铝、乙醇和丙酸;然后回流搅拌5分钟,然后加入氢氧化钾甲醇溶液与过氧苯甲酸叔丁酯;反应10分钟后自然冷却至室温,加入乙酸乙酯聚沉离心;将离心沉淀物水洗后分散于乙醇中得分散体系;然后加入乙酸锰、硝酸钴、水,搅拌10分钟加入三茂钐,搅拌1小时,得到支撑层前驱体;

(2)在分散体系中加入聚乙烯醇、双氧水、四苯基卟啉铁,50℃搅拌1小时,然后加入4,

4-二氨苯基甲烷、正硅酸乙酯,回流搅拌10分钟,然后浓缩得到固含量80%的浓缩物;将浓缩物进行超重力处理;然后冷冻干燥,得到纳米粉;所述超重力处理的转速为35000~

40000rpm;浓缩物的流量为80~90mL/min;

(3)将氧化石墨烯、环氧树脂加入丙酮,回流搅拌20分钟后加入单硬脂酸甘油酯与二苯基硅二醇,继续搅拌10分钟,然后加入石蜡,搅拌30分钟,得到隔离层前驱体;

(4)将纳米粉加入隔离层前驱体中,搅拌5分钟后加入碳纳米管,搅拌10分钟得到加强层前驱体;

(5)在耐热基底上依次涂覆隔离层前驱体、加强层前驱体、支撑层前驱体,得到衬底;每次涂覆后室温干燥;

(6)在衬底上利用外延法制备铝镓氮/镓氮层;然后制备有源区台面、栅介质、欧姆接触窗口、电极,从而得到太赫兹波探测器;将太赫兹波探测器进行封装,得到太赫兹波探测装置;将太赫兹波探测装置与支架、电脑、指示灯组合,得到太赫兹波探测系统。