1.专利号：ZL 202410324445.9

专利名称：一种半导体异质结表面增强拉曼散射衬底

专利简介：表面增强拉曼散射是一种通过在金属或半导体纳米结构表面上引起电磁场增强效应来提高拉曼散射信号的技术；能够对拉曼信号进行增强，使得较小的拉曼信号能够被放大，从而被准确探测。常见的SERS衬底有贵金属衬底和半导体衬底。贵金属衬底具有较高的增强因子，但是，金银等贵金属的价格较高，使得贵金属衬底的成本较高；而半导体衬底的成本更低，且稳定性较强。然而，半导体衬底的增强因子较小，对待检测分子的拉曼信号的增强效果较差；还需要进一步发展，才能够应用于高灵敏度领域。本专利公开一种半导体异质结表面增强拉曼散射衬底，以解决现有的半导体SERS衬底增强因子较小，对待检测分子的拉曼信号增强效果较差的问题。该衬底包括基底层，基底层的一侧固定设置第一半导体层，第一半导体层远离基底层一侧固定设置有第二半导体层，第二半导体层的面积小于第一半导体层的面积，第一半导体层和第二半导体层的材料不同，探测时，待测分子置于衬底的表面。本发明提供的衬底使用半导体异质结进行拉曼信号的增强。入射激光照射在第一半导体层和第二半导体层的表面，第一半导体层和第二半导体层中产生电子空穴对，改变 第一半导体层和第二半导体层表面的电 荷分布，使得局部电场增强，从而对待检测分子的拉曼信号起到增强作用。不同的能带结构使得异质结界面处产生内建电场，促进了电子空穴对的分离以及电子在异质结界面处的迁移，这会使得第一半导体层和第二半导体层表面的电场强度增大，从而进一步提升拉曼信号的强度。

发明人：吴雄雄;何智慧;霍亚杉;崔巍;王奕璇;杨志敏;路绍军;李建新;杨延宁

专利权人：延安大学

2.专利号：ZL202410711297.6

专利名称：一种贵金属颗粒-半导体层复合表面增强拉曼散射衬底

专利简介：贵金属颗粒具有较强的局域表面等离激共振效应，在其表面产生较强的局域电场，从而使得待检测分子的拉曼信号增强。其中，贵金属主要用于产生强的局域电场，半导体层实现电荷转移，以提升拉曼信号的增强因子。然而，现有的SERS中存在如下两个问题：1.检测时待检测分子会吸附在贵金属颗粒的表面，而待检测分子难以进行清洗，清洗过度会将贵金属颗粒一同去除，结构的稳定性较差。2.由于贵金属颗粒与光场的作用距离较短，使得与表面的局域电场相互作用的待检测分子较少，从而收集到的拉曼信号较弱，增强因子较小。为解决上述问题，本专利提供了一种贵金属颗粒-半导体层复合表面增强拉曼散射衬底，该衬底包括基底，基底的上表面设置贵金属层，贵金属层远离基底一侧设置有半导体层，半导体层包覆贵金属层；贵金属层包括第一贵金属颗粒，相邻第一贵金属颗粒之间有间距，贵金属层还包括第二贵金属颗粒，基底朝向贵金属层一侧的平面上设置有凹槽，凹槽设置于相邻第一贵金属颗粒之间，凹槽内部设置第

二贵金属颗粒；入射激光由半导体层远离贵金属层一侧入射。本申请中贵金属层包括第一贵金属颗粒和第二贵金属颗粒，第一贵金属颗粒和第二贵金属颗粒在激光照射下产生局域表面等离激元共振，第一贵金属颗粒与邻近的第二贵金属颗粒之间存在局域表面等离激元共振耦合。第一贵金属颗粒和第二贵金属颗粒处于不同的高度；这样，耦合共振的方向沿第一贵金属颗粒和第二贵金属颗粒中心连线所在的直线上，也就是耦合共振模式 沿倾斜方向，垂直半导体层方向上的电场分量的强度更大，由于更容易透射，使得半导体层的局域电场增强效应更强，这增大了贵金属颗粒与光场的作用距离，拉曼信号的增强效果较好。

发明人：吴雄雄；何智慧；霍亚杉；崔巍；王奕璇；杨志敏；路绍军；李建新；杨延

宁

专利权人：延安大学

出资方：成都晓枫商务信息咨询有限公司

转让/许可方式：专利权转让

定价方式：协议定价

转让/许可金额：壹万元(10000元)整