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申请/专利权人：华南理工大学

摘要：本发明公开了生长在石墨烯基板上GaN纳米柱阵列的无损伤转移工艺获得柔性紫外探测器及方法。该方法先在石墨烯衬底上外延生长GaN纳米柱阵列，得到结构A；再在结构A表面旋涂PMMA并加热固化，得到结构B；接着湿法刻蚀去除结构B的衬底层，得到PMMAGaN纳米柱阵列石墨烯复合薄膜，并将其转移至镀上电极结构的柔性衬底上，转移后再旋涂PMMA并加热固化，使得第一层PMMA内部的应力得到释放，实现GaN纳米柱阵列石墨烯与柔性衬底的完美贴合，防止裂纹和皱褶的出现，最后去除PMMA，得到柔性紫外探测器。本发明实现了紫外探测器的透明化、柔性化，可用于智能穿戴、弯曲显示、柔性传感成像等领域，经济效益可观。

主权项：1.一种制备生长在石墨烯基板上GaN纳米柱阵列的柔性紫外探测器的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将石墨烯基底置于射频辅助分子束外延设备中，在石墨烯表面生长GaN纳米柱阵列，形成GaN纳米柱阵列石墨烯衬底结构；（2）在步骤（1）所得GaN纳米柱阵列表面旋涂一层聚甲基丙烯酸甲酯并加热固化，形成PMMAGaN纳米柱阵列石墨烯衬底结构；（3）利用湿法刻蚀工艺去除步骤（2）获得的结构的衬底层，得到PMMAGaN纳米柱阵列石墨烯复合薄膜，并将PMMAGaN纳米柱阵列石墨烯复合薄膜转移至镀上叉指电极结构的柔性衬底上；（4）在步骤（3）转移后的PMMAGaN纳米柱阵列石墨烯电极柔性衬底表面再旋涂一层聚甲基丙烯酸甲酯并加热固化，再用去离子水清洗，然后干燥，最后去除表面的PMMA，烘干，得到生长在石墨烯基板上GaN纳米柱阵列的柔性紫外探测器；步骤（1）中，所述在石墨烯表面生长GaN纳米柱阵列的工艺条件为：先利用机械泵及分子泵抽真空至生长腔体内压力维持为2×10-9~4×10-9Torr，将衬底温度升至960~980℃，用离子束等效压力对Ga的束流进行了精确的测定，然后开始进行生长，所述生长分为两步，第一步，先通入H2N2等离子体对石墨烯进行氢化和氮化处理，时间为3~4min，H2N2流量设为1.0~1.52.5~3.0sccm，射频等离子体功率为390~400W；第二步，停止通入H2，N2流量设为2.0~2.2sccm，射频等离子体功率设为360~380W，接着开启Ga源束流，Ga-BEP设定为6.5×10-8~7.5×10-8Torr，总生长时间为4.0~4.5h。

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