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[发明专利]一种钙钛矿/氧化锌异质结构发光材料及其制备方法-CN202110403850.6有效
发明人：徐庶;张璐璐;刘懿萱;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2021-04-15 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C09K11/02 文献下载
摘要：本发明为一种钙钛矿/氧化锌异质结构发光材料及其制备方法，该发光材料包括钙钛矿纳米晶和包覆在钙钛矿纳米晶表面的氧化锌。通过有机锌与修饰有机羧酸根配体的钙钛矿相结合在钙钛矿表面形成氧化锌过渡层，再结合氧源反应逐步生长形成钙钛矿/氧化锌异质结构。钙钛矿/氧化锌II型异质结构纳米晶材料波长调控步长1nm，能获得近紫外、可见光、到近红外光谱连续可调，且稳定的钙钛矿纳米晶。所制备的钙钛矿/氧化锌异质结构纳米晶较传统I基以及Br/I混杂的黄、橙和红光钙钛矿纳米晶的稳定性得到较大提升。
一种钙钛矿氧化锌结构发光材料及其制备方法

[发明专利]一种纳米晶/氧化铝核壳结构发光材料及其制备方法-CN202111001987.5有效
发明人：徐庶;张璐璐;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： C09K11/66 文献下载
摘要：本发明为一种纳米晶/氧化铝核壳结构发光材料及其制备方法，该发光材料包括纳米晶核和包覆在纳米晶表面的晶态氧化铝壳层。纳米晶/氧化铝核壳结构发光材料中纳米晶核和氧化铝壳的交互界面具备Type‑I型异质结构，该发光材料同时具有以下性质：良好的水氧和环境耐受性，良好的光化学稳定性，良好的发光器件稳定性，基于所制备材料封装的LED器件，在5mA电流驱动下运行1000小时后，没有出现荧光衰减现象。该制备方法通过在无水体系中由有机酸配体修饰的纳米晶诱导表面和金属有机铝反应，并引入弱氧化剂控制反应速度，实现传统方法难以实现的低温液相生长晶态氧化铝包覆层，制备出单分散的纳米晶/氧化铝核壳结构纳米粒子。
一种纳米氧化铝结构发光材料及其制备方法

[发明专利]晶态氢氧化物包覆钙钛矿纳米晶及其制备方法、应用-CN202110928672.9有效
发明人：徐庶;赵森;张新素;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： C09K11/02 文献下载
摘要：本发明为晶态氢氧化物包覆钙钛矿纳米晶及其制备方法、应用，晶态氢氧化物包含非铅的金属氢氧化物，总氢氧化物在氢氧化物包覆钙钛矿纳米晶中含量为1‑99wt％。本发明在纳米晶表面包裹形成晶态非铅氢氧化物，相比非晶态氧化物包覆和含铅氢氧化物包覆具备更好的水氧阻隔特性、发光效率和耐热特性。制备方法中采用含水极性溶剂作为合成溶剂，通过缓慢调节酸碱平衡实现包裹过程与合成过程同步进行，避免了二次包裹过程对纳米晶表面造成化学损伤。而且极性溶液环境有利于调控前驱体离子的解离平衡，配体离子可以更加有效地钝化纳米晶表面，提升纳米晶发光效率。
晶态氢氧化物包覆钙钛矿纳米及其制备方法应用

[发明专利]一种非质子化配体修饰的钙钛矿材料-CN202010083277.0有效
发明人：徐庶;刘懿萱;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2020-02-08 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： C09K11/66 文献下载
摘要：本发明为一种非质子化配体修饰的钙钛矿材料，该钙钛矿材料由有机二价金属羧酸盐和有机磷化物高温下参与反应制备得到，其中有机二价金属羧酸盐反应后提供羧酸根配体结合在钙钛矿表面、有机磷化物参与反应后转化为有机磷氧化物吸附在表面，二价金属富集在钙钛矿表面。通过在制备过程中规避采用传统方法中的胺和酸前体，构建无胺无酸反应环境，最终形成富二价阳离子、并被酸根配体修饰的钙钛矿材料表面。所得到的表面修饰结构可以显著提高钙钛矿材料的光、热和水氧稳定性，有效减缓水汽条件下钙钛矿材料的降解。
一种质子化修饰钙钛矿材料

[发明专利]一种量子点与纳米片互联的组装复合材料及其制备方法-CN201911240236.1有效
发明人：谢杨杨;徐庶;耿翀;张璐璐;杨东东 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： C09K11/02 文献下载
摘要：本发明为一种量子点与纳米片互联的组装复合材料及其制备方法。所述的材料包括量子点和纳米片，量子点的表面附着第一有机功能配体；纳米片的表面附着第二有机功能配体；量子点通过两种有机功能配体的聚合作用，附着在纳米片上下表面，形成量子点与纳米片互联的组装复合结构。本发明实现了量子点与高热导纳米片的紧密结合，有效地解决了量子点不易与高热导纳米片结合的问题。本发明材料提升了量子点的热导效率，有效解决了量子点自身在激发状态下的热积累问题，增强了量子点的热稳定性。
一种量子纳米片互联组装复合材料及其制备方法

[发明专利]基于卤化物的全色荧光加密墨水及其应用方法-CN201910041925.3有效
发明人：孙春;毕文刚;苏思静;徐庶;耿翀;郜志媛;刘晗欣;王乐 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-01-16 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： C09D11/50 文献下载
摘要：本发明为一种基于卤化物的全色荧光加密墨水及其应用方法。该墨水的红、绿和蓝三种基色墨水的配制，包括如下步骤：红色基色墨水：将含溴化合物、含碘化合物和聚乙烯吡咯烷酮加入到第一混合溶剂中；绿色基色墨水：将含溴化合物、含碘化合物和聚乙烯吡咯烷酮加入到第二混合溶剂中；蓝色基色墨水：将含溴化合物、含氯化合物和聚乙烯吡咯烷酮加入到第三混合溶剂中；将所述的红、绿和蓝三种基色墨水装入三色墨盒中，作为热喷墨型打印机的打印墨盒。本发明采用反向阴离子的策略，能同时实现全彩荧光的信息显示，相比于单色的荧光模式，增大信息的储存容量，并且可以显示很多复杂图案信息。
基于卤化物全色荧光加密墨水及其应用方法

[发明专利]一种与封装硅胶高兼容核壳量子点材料及其制备方法-CN201810441002.2有效
发明人：徐庶;谢杨杨;耿翀;刘懿萱;邢玮烁;张新素;毕文刚 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2018-05-10 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： C09K11/88 文献下载
摘要：本发明为一种与封装硅胶高兼容核壳量子点材料及其制备方法。所述的材料包括三部分，由内而外依次为量子点核，量子点壳和量子点表面功能配体层；其中表面功能配体层由单一配体(阳离子封端的有机硅聚合物)组成，包括量子点表面连接壳端的富阳离子保护层，和远壳端的硅氧烷聚合物有机硅链层。本发明的到的材料在与封装硅胶常温混合和加热固化后，未发生荧光衰减，相反量子效率甚至可提升10％以上，实现了量子点同时在抗自发团聚和抗催化固化剂破坏两方面的硅胶兼容。
一种封装硅胶兼容量子材料及其制备方法

[发明专利]具有P-型欧姆接触层的发光二极管外延结构-CN201610257517.8有效
发明人：张紫辉;张勇辉;毕文刚;徐庶;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2019-05-31 - 主分类号： H01L33/40 文献下载
摘要：本发明具有P‑型欧姆接触层的发光二极管外延结构，涉及以电极为特征的至少有一个电位跃变势垒或表面势垒的专门适用于光发射的半导体器件，该结构从下至上顺序包括衬底、缓冲层、N‑型半导体材料层、多量子阱层、P‑型电子阻挡层、P‑型半导体材料传输层和P‑型欧姆接触层，其中，P‑型欧姆接触层的组成为Al_xIn_yGa_1‑x‑_yN,其中0≤x＜1，0≤y＜1，0≤１‑ｘ‑y，并且组分量是渐变的，沿着生长方向其晶格常数逐渐增加，并且禁带宽度逐渐减小。本发明克服了现有技术存在的宽禁氮化物半导体难于形成P型欧姆接触和空穴供应困难的缺陷，提高了LED的发光效率。
具有欧姆接触发光二极管外延结构

[发明专利]一种薄膜腔体型图形衬底及其制备方法-CN201710315823.7有效
发明人：张勇辉;张紫辉;毕文刚;徐庶;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2017-05-08 - 公布日： 2019-02-22 - 主分类号： H01L33/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种薄膜腔体型图形衬底及其制备方法，其特征在于该图形衬底包括平面衬底，在平面衬底的表面分布由薄膜材料层组成的微纳米阵列的薄膜腔体结构，所述薄膜腔体结构的壁厚为1‑500nm，薄膜腔体结构具有空腔，且薄膜腔体结构上端开口；所述空腔的宽度为100～10000纳米，高度为50～10000纳米；相邻薄膜腔体结构的间距为5～10000纳米。该图形衬底具有高密度的空气腔，空气腔由薄膜材料层围成，薄膜材料层和空气腔构成薄膜腔体结构，该薄膜腔体结构易变形能够有利于释放生长过程中的热应力，有利于提高外延氮化物的晶体质量和的光提取效率。
一种薄膜体型图形衬底及其制备方法

[发明专利]一种LED的芯片结构及其制备方法-CN201610260335.6有效
发明人：张紫辉;张勇辉;毕文刚;徐庶;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2018-11-02 - 主分类号： H01L33/14 文献下载
摘要：本发明一种LED的芯片结构及其制备方法，涉及至少有一个电位跃变势垒或表面势垒的专门适用于光发射的半导体器件，从上至下顺序包括衬底、缓冲层、N型半导体材料、多量子阱层、P‑型半导体材料、绝缘层、电流扩展层、P型欧姆电极和N型欧姆电极，其中绝缘层所用材质为无掺杂的AlN、Al₂O₃、SiO₂、Si₃N₄、金刚石、LiF或PMMA，厚度为0.5～20nm；通过插入绝缘层，减少P‑型半导体材料与金属接触处的耗尽区长度，提高空穴浓度，增加空穴遂穿概率，减小P‑型半导体材料/P‑电极的接触电阻，提高内量子效率和电光转化效率，克服了现有技术存在LED器件中P‑型半导体材料掺杂效率不高，空穴注入效率低的缺陷。
一种 led 芯片结构及其制备方法

[发明专利]一种深紫外半导体发光二极管及其制备方法-CN201611009348.2有效
发明人：张勇辉;张紫辉;徐庶;耿翀;毕文刚;花中秋 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2016-11-17 - 公布日： 2018-08-17 - 主分类号： H01L33/02 文献下载
摘要：本发明一种深紫外半导体发光二极管及其制备方法，涉及半导体器件,该发光二极管有同侧倒装和垂直倒装两种结构，都是通过光刻和刻蚀技术在其外延片的p型空穴传导层的表面一侧形成倾斜侧壁的微纳结构阵列，在倾斜侧壁的微纳结构阵列的顶部制备有悬空导电层，在具有倾斜侧壁的微纳结构之间保持有空气，通过保持倾斜侧壁的微纳结构之间的空气，利用倾斜侧壁和空气界面的全反射以及菲涅耳散射对深紫外光进行散射，从而克服了现有技术存在的金属反射镜的金属对深紫外光的强烈吸收作用，倾斜侧壁结构的作用被严重影响的缺陷，从而最大化提高DUV LED的光提取效率。
一种深紫半导体发光二极管及其制备方法

[发明专利]全无机钙钛矿量子点制备方法-CN201810189200.4在审
发明人：孙春;毕文刚;徐庶;耿翀;郜志媛;刘晗欣 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2018-03-08 - 公布日： 2018-06-22 - 主分类号： C09K11/66 文献下载
摘要：本发明全无机钙钛矿量子点制备方法，涉及含无机发光材料，采用一锅法，无需先制备铯源的前驱体，将所需量的铅源和铯源，用配体溶解在有机溶剂中，经真空干燥后，在设定温度下注入卤素源，此时Pb、Cs和卤素X三种元素会相互作用，沉淀出CsPbX3全无机钙钛矿量子点，克服了现有技术存在的①反应物来源受限，室温条件制备方法的反应物是卤化铯和卤化铅，高温条件制备方法的反应物是碳酸铯和卤化铅，且只能是这两种物质反应；②元素之间的量比不能调节，即Pb和卤素X的量比受限于卤化铅反应物；③需要提前制备前驱体且预热的复杂步骤的三个缺陷。
卤化制备反应物无机钙钛矿量子点受限铯源无机发光材料制备前驱体复杂步骤高温条件配体溶解室温条件物质反应有机溶剂卤素源前驱体碳酸铯一锅法预热的铅源沉淀

[发明专利]一种氮化物发光二极管芯片的制备方法-CN201610257518.2有效
发明人：张紫辉;张勇辉;毕文刚;徐庶;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2018-03-30 - 主分类号： H01L33/00 文献下载
摘要：本发明一种氮化物发光二极管芯片的制备方法，涉及至少有一个电位跃变势垒或表面势垒的专门适用于光发射的半导体器件，是增强半导体掺杂效率和载流子浓度的深紫外发光二极管的制备方法，在发光二极管结构中引入绝缘层/半导体结构，通过外部电场实现半导体增强型效应，利用外加电压，实现能带弯曲，引起局部载流子浓度的增加，从而间接地提高掺杂效率，最终提高发光二极管的发光效率，本发明克服了现有技术为增加发光二极管掺杂效率和载流子浓度是采用在外延生长时进行控制，其要求控制精度高、工艺复杂和重复性差的缺陷。
一种氮化物发光二极管芯片制备方法

[发明专利]具有空穴能量调节层的发光二极管外延结构-CN201610261242.5有效
发明人：张紫辉;张勇辉;毕文刚;徐庶;耿翀 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2018-03-27 - 主分类号： H01L33/02 文献下载
摘要：本发明具有空穴能量调节层的发光二极管外延结构，涉及至少有一个电位跃变势垒或表面势垒的专门适用于光发射的半导体器件，该结构在LED外延结构的P‑型半导体材料传输层中插入一层低势垒的P‑型半导体材料空穴能量调节层，其材质为Alx1Iny1Ga1‑x1‑y1N，式中，0≤x1≤1,0≤y1≤1,0≤1‑x1‑y1，厚度为1nm～300nm，其晶格常数大于P‑型半导体材料传输层Ⅰ和P‑型半导体材料传输层Ⅱ，其禁带宽度小于P‑型半导体材料传输层Ⅰ和P‑型半导体材料传输层Ⅱ。本发明利用极化电场增加空穴能量提高空穴注入效率，并且没有增加空穴势垒，克服了现有技术存在的空穴注入效率低，内量子效率不高的缺陷。
具有空穴能量调节发光二极管外延结构

[发明专利]光电转换层结构的制备方法及应用该结构的光电器件-CN201610530793.7有效
发明人：耿翀;徐庶;毕文刚;张紫辉;张勇辉 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2016-07-07 - 公布日： 2018-02-06 - 主分类号： H01L51/56 文献下载
摘要：本发明涉及光电转换层结构的制备方法及应用该结构的光电器件，包括下述步骤1)制备光电转换层材料的前驱体溶液；2)制备透明导电基底；3)在步骤2)中制备好的透明导电基底上表面采用物理镀膜技术或旋涂法制备空穴传输层；4)利用半导体加工方式，在步骤3)得到的空穴传输层的上表面制备出骨架结构，所述半导体加工方式为胶体模板法、纳米压印法或紫外光刻法；5)以步骤4)中的骨架结构作为骨架，将步骤1)制备得到的光电转换层材料的前驱体溶液通过旋涂法旋涂在骨架结构的表面，形成光电转换层薄膜，至此得到光电转换层结构。
光电转换结构制备方法应用器件

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