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1. WO2022001093 - MEDIUM-LONG WAVE INFRARED BROAD-SPECTRUM LIGHT-ABSORBING MATERIAL AND PREPARATION METHOD THEREFOR

Publication Number WO/2022/001093
Publication Date 06.01.2022
International Application No. PCT/CN2021/073740
International Filing Date 26.01.2021
IPC
G02B 1/00 2006.1
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
1Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
G02B 5/00 2006.1
GPHYSICS
02OPTICS
BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
5Optical elements other than lenses
H01L 31/0236 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
31Semiconductor devices sensitive to infra-red radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength, or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
02Details
0236Special surface textures
B82Y 30/00 2011.1
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
82NANOTECHNOLOGY
YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE  OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
30Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
Applicants
  • 武汉大学 WUHAN UNIVERSITY [CN]/[CN]
Inventors
  • 阮翔宇 RUAN, Xiangyu
  • 管志强 GUAN, Zhiqiang
  • 徐红星 XU, Hongxing
Agents
  • 武汉知产时代知识产权代理有限公司 WUHAN ZHICHANSHIDAI INTELLECTUAL MPROPERTY CO., LTD
Priority Data
202010631350.301.07.2020CN
Publication Language Chinese (zh)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) MEDIUM-LONG WAVE INFRARED BROAD-SPECTRUM LIGHT-ABSORBING MATERIAL AND PREPARATION METHOD THEREFOR
(FR) MATÉRIAU ABSORBANT LA LUMIÈRE À LARGE SPECTRE INFRAROUGE À ONDES MOYENNES ET LONGUES ET SON PROCÉDÉ DE PRÉPARATION
(ZH) 一种中长波红外宽光谱光吸收材料及其制备方法
Abstract
(EN) Provided is a medium-long wave infrared broad-spectrum light-absorbing material, which is formed by sequentially stacking an aluminum oxide hole structure, a silicon hole structure, a silicon nano-void structure and a silicon substrate, wherein the silicon nano-void structure is distributed in the silicon hole structure and the silicon substrate. The medium-long wave infrared broad-spectrum light-absorbing material is formed by sequentially stacking four layers of materials, so as to form a material with a gradient refractive index, realizes high-temperature-resistant broad-spectrum light absorption in a middle and far infrared band depending on free carrier absorption of a silicon material with an adjustable doping concentration in a medium-long wave infrared band, has a large absorption wavelength range and a high absorption efficiency, has a thin absorption layer, is non-polarization-dependent, has a large incident angle range, and is high-temperature-resistant. Also provided is a preparation method for a medium-long wave infrared broad-spectrum light-absorbing material.
(FR) L'invention concerne un matériau absorbant la lumière à large spectre infrarouge à ondes moyennes et longues, qui est formé par empilement séquentiel d'une structure de trou d'oxyde d'aluminium, une structure de trou de silicium, une structure de nano-vides de silicium et un substrat de silicium, la structure de nano-vides de silicium étant distribuée dans la structure de trous de silicium et le substrat de silicium. Le matériau absorbant la lumière à large spectre infrarouge à ondes moyennes et longues est formé par empilement séquentiel de quatre couches de matériaux, de manière à former un matériau ayant un indice de réfraction de gradient, réalise une absorption de lumière à large spectre résistante à haute température dans une bande infrarouge moyenne et éloignée en fonction de l'absorption de porteuse libre d'un matériau de silicium avec une concentration de dopage réglable dans une bande infrarouge à ondes moyennes et longues, a une large plage de longueurs d'onde d'absorption et une efficacité d'absorption élevée, a une couche d'absorption mince, est non dépendante de la polarisation, a une grande plage d'angle d'incidence, et est résistante à la température élevée. L'invention concerne également un procédé de préparation d'un matériau absorbant la lumière à large spectre infrarouge à ondes moyennes et longues.
(ZH) 一种中长波红外宽光谱光吸收材料,由氧化铝孔洞结构、硅孔洞结构、硅纳米空隙结构和硅衬底依次堆叠组成,其中硅纳米空隙结构分布于硅孔洞结构和硅衬底中。中长波红外宽光谱光吸收材料由四层材料依次堆叠而成,形成折射率梯度渐变材料,依靠掺杂浓度可调的硅材料在中长波红外波段的自由载流子吸收来实现中远红外波段的耐高温宽光谱光吸收,吸收波长范围大且吸收效率高,吸收层厚度薄,非偏振依赖,入射角度范围大,耐高温。还提供了该中长波红外宽光谱光吸收材料的制备方法。
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