[发明专利]一种C3

说明书

本发明提供了一种C₃N₄/SnSe₂/H‑TiO₂异质结光电探测器的制备方法，包括以下步骤：(1)采用阳极氧化法制备TiO₂纳米管；(2)使用双温区真空气氛管式炉生长SnSe₂纳米片，得到SnSe₂/H‑TiO₂异质结；(3)制备含有g‑C₃N₄纳米片的胶体溶液，通过旋涂法将g‑C₃N₄纳米片复合到SnSe₂/H‑TiO₂异质结上，最后在氩气气氛中烧结制备出C₃N₄/SnSe₂/H‑TiO₂异质结。本发明方法制得的C₃N₄/SnSe₂/H‑TiO₂异质结光电探测器件具有较大的光响应值和探测率。

技术领域

本发明属于异质结光电探测器件的技术领域，具体涉及一种C₃N₄/SnSe₂/H-TiO₂异质结光电探测器的制备方法。

背景技术

光电探测器是能将光信号转换为电信号的一种器件，而今随着电子信息技术的迅速发展，其在传感、通讯、环境遥感监控、遥控、安保、医用监测、和生化检测等方面应用广泛。半导体材料的光生伏特效应在光电探测器中非常重要，它能在光电通信系统中将光转换为电。半导体材料既可应用于光催化技术，又可用于光电探测技术，所以研究半导体材料非常重要。随着科技的不断更新与发展，传统的半导体材料已不能满足需求，而科研工作者发现二维半导体材料的光催化性能和光电性能比传统半导体材料强，故而把注意力转移到了二维半导体材料。

TiO₂纳米管因其具有较好的化学稳定性、无毒、价格便宜等优点而在不同的领域应用广泛。由于一维结构的光捕获效应，一维纳米线(管)可以有效地将吸收的光子转换为电子-空穴对，而一维纳米线(管)/二维异质结构中的电子受体和转运体可以帮助电子-空穴对分离来提高光电器件的响应速率。SnSe₂等二维材料可以通过改变尺寸、插层、异质结构、合金化和光调谐来进行带隙调谐，这对提高阵列器件的性能和获得最佳性能至关重要。g-C₃N₄独特的类石墨层状堆积结构和sp²杂化的π共轭电子能带结构，使其具有多种优异的物理和化学性质，在材料、催化、电子和光学等领域具有诱人的应用前景。由此我们制备了一种C₃N₄/SnSe₂/H-TiO₂异质结光电探测器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种C₃N₄/SnSe₂/H-TiO₂异质结光电探测器的制备方法,解决现有光电探测器光响应度较低的不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种C₃N₄/SnSe₂/H-TiO₂异质结光电探测器的制备方法，包括以下步骤：

(1)采用阳极氧化法制备TiO₂纳米管；

(2)使用双温区真空气氛管式炉生长SnSe₂纳米片：分别以硒粉和SnCl₄·5H₂O作为Se源和Sn源，在氩气和氢气混合气体的环境下，在TiO₂纳米管上生长SnSe₂纳米片，待管式炉降至室温后得到SnSe₂/H-TiO₂异质结；