【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一维位置敏感探测器设计领域，具体涉及一种利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法。
技术介绍
1、由于被臭氧层、大气层中水蒸气以及微小颗粒物强烈地吸收和散射，太阳辐射中波长短于 280 nm的光在地球表面几乎不存在，所以被称为日盲紫外波段。日盲紫外波段为精确探测非自然光提供了一个低背景探测窗口，所以日盲紫外光电探测器具有探测率高、干扰因素较少、误报率低等优点，可以广泛地应用于生物/化学分析、安全通信、导弹制导与引导、激光对准等领域。目前，日盲光电探测器主要由一些超宽禁带半导体材料制备而成，例如 znxmg1-xo、alxga1-xn、 β-ga2o3和金刚石等。 β-ga2o3作为典型的宽禁带半导体材料，其带隙介于 4.4 ev-5.1 ev之间，吸收位于日盲区域，具有本征日盲/可见特性、高热稳定和化学稳定性、高击穿场强、高抗辐射强度等多种优良特性，因此可以用来实现对日盲光的探测。 β-ga2o3日盲光电探测器目前被广泛地研究，但所报道的日盲光电探测器只能实现日盲光的强度检测，而不能给出日盲信号源的位置。然而，在军事以及民用领域，对日盲光位置探测有着诸多应用需求，如用于日盲光的对准、实时位置探测、距离测量等。因此，目前迫切地需要实现基于宽禁带半导体材料的日盲紫外光位置探测器。
技术实现思路
1、本专利技术专利提供了一种利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，
2、本专利技术的技术方案是：一种利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，包括如下步骤；
3、步骤1：制作锡掺杂氧化镓微米线；
4、步骤2：准备位置敏感探测器衬底；
5、步骤3：挑选锡掺杂氧化镓微米线将其转移至位置敏感探测器衬底上；
6、步骤4：不对称电极的固定；
7、在锡掺杂氧化镓微米线的其中一端点银浆并固化连接，另一端点铜浆并固化连接，完成带有不对称电极的一维位置敏感探测器的制作。
8、进一步的，所述的步骤1包括如下子步骤
9、101）原料的研磨准备
10、将氧化镓粉末、活性炭粉末、和氧化锡粉末按照重量比1:1:2进行称取，混合后放入研钵中，加入无水乙醇完全浸没原料粉末，充分研磨至无水乙醇完全挥发，并放入干燥箱70 ℃进行干燥；
11、102）溅射用衬底的准备
12、将蓝宝石衬底切割为长方形条状，宽度和长度分别为1 cm和 2.5 cm，再依次使用丙酮、乙醇、去离子水在超声清洗机中清洗干净切割后的长方形条状衬底，最后用高纯氮气吹干，作为溅射用衬底；
13、103）在溅射用衬底上溅射金薄膜，制作生长锡掺杂氧化镓微米线的衬底
14、用磁控溅射仪器在步骤102）已清洁、吹干的溅射用衬底上沉积500 nm厚的金薄膜，将沉积有金薄膜的蓝宝石衬底放在刚玉舟上并装入高温管式炉的中心位置，两端放入炉塞，设置升温程序使其用时40 min从室温升至 900 ℃，在900 ℃下用夹具将刚玉舟快速拉出，使蓝宝石衬底上的金薄膜进行急速退火；退火后，蓝宝石衬底上的金薄膜裂开为金颗粒，该衬底作为后续生长锡掺杂氧化镓微米线的衬底；
15、104）锡掺杂氧化镓微米线的生长制备
16、将步骤101）研磨好的混合粉末放入刚玉舟的中心位置，步骤103）制作的带金颗粒的衬底倒置放在混合粉末的正上方，金颗粒面向粉末，然后刚玉舟被装入管式炉中，使混合粉末处在温度最高处；在生长过程中，始终将氩气以200 sccm流速作为载气注入刚玉管中，氧气以5 sccm流速作为反应气体注入刚玉管中，管式炉设备从室温加热升温至 1160 ℃用时 3 h，然后保温 1 h；最后，将管式炉冷却至室温，在整个生长过程中用机械泵以 4 l/s抽气速度对刚玉管内进行抽真空，整个过程包括升温3 h，保温1 h以及降温至室温各个过程；后关闭注入气，取出蓝宝石衬底，可以在蓝宝石衬底上观察到大量白色、肉眼清楚可见的毫米至厘米级长度的锡掺杂氧化镓微米线。
17、进一步的，所述的步骤2为准备柔性的pen衬底，或者准备刚性蓝宝石衬底。
18、进一步的，所述的步骤3为用尖头镊子在步骤1制作的多根锡掺杂氧化镓微米线中选取长度合适的一根，将其转移到步骤2中准备的衬底上。
19、进一步的，所述的步骤3为通过将步骤1制作的多根锡掺杂氧化镓微米线置入无水乙醇中，使其在无水乙醇中分散开，然后选择合适长度的一根锡掺杂氧化镓微米线，通过滴涂的方式将其转移到步骤2准备的衬底上。
20、进一步的，：所述的步骤4具体如下
21、用针尖蘸取少许银浆将衬底上的锡掺杂氧化镓微米线的一端固定，然后置于加热台上110 ℃下加热15分钟进行固化；然后用用针尖蘸取少许铜浆将该锡掺杂氧化镓微米线的另一端固定，然后置于加热台上85 ℃下加热15分钟进行固化。
22、本专利技术的有益效果是：
23、一种利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，制作的位置敏感探测器采用银和铜分别作为一根锡掺杂氧化镓微米线的两个电极，两种不对称电极使得该探测器两端的势垒不同，从而造成该探测器接入探测电路后，其内部的电流随日盲光斑在微米线上的照射的位置不同而产生变化，这样就可以作为日盲位置敏感探测器来使用，用于日盲光的对准、实时位置探测、距离测量。
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1.一种利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，包括如下步骤；
2.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤1包括如下子步骤
3.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤2为准备柔性的PEN衬底，或者准备刚性蓝宝石衬底。
4.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤3为用尖头镊子在步骤1制作的多根锡掺杂氧化镓微米线中选取长度合适的一根，将其转移到步骤2中准备的衬底上。
5.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤3为通过将步骤1制作的多根锡掺杂氧化镓微米线置入无水乙醇中，使其在无水乙醇中分散开，然后选择合适长度的一根锡掺杂氧化镓微米线，通过滴涂的方式将其转移到步骤2准备的衬底上。
6.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤4具体如下
【技术特征摘要】
1.一种利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，包括如下步骤；
2.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤1包括如下子步骤
3.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤2为准备柔性的pen衬底，或者准备刚性蓝宝石衬底。
4.根据权利要求1所述的利用不对称电极制备一维位置敏感探测器的方法，其特征在于：所述的步骤3为用尖头镊子在步骤1制...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨珣，张镇峰，单崇新，周维民，范伟，王少义，王亚楠，郑皓然，周颖，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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