[發明專利]一種超薄材料-金屬新型接觸電極

有效

• 申請號: 201710247377.0
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106972069B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 戴道鋅;尹延龍;李江
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種超薄材料-金屬新型接觸電極，包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的超薄材料(1)和多層金屬電極(2、3)，其特征在于：超薄材料(1)的全部或者其中一部分位于金屬電極間，使得超薄材料(1)的上下表面分別與金屬電極接觸；

所述的接觸電極采用以下其中一種：

第一種包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的超薄材料(1)和至少上下兩層金屬電極(2、3)，兩層金屬電極(2、3)置于襯底(4)上的一側，超薄材料(1)其中一部分置于襯底(4)上另一側，超薄材料(1)另一部分位于兩層金屬電極(2、3)的一部分之間，兩層金屬電極(2、3)另一部分表面直接相接觸，使得超薄材料(1)一部分的上下表面分別與上下兩層金屬電極接觸；

第二種包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的超薄材料(1)和至少上下兩層金屬電極(2、3)，超薄材料(1)全部置于下層金屬電極(3)和上層金屬電極(2)之間，超薄材料(1)全部上下表面分別與上下兩層金屬電極接觸，兩層金屬電極(2、3)表面之間不接觸而通過引線(5)連接；

第三種包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的超薄材料(1)和至少上下兩層金屬電極(2、3)，兩層金屬電極(2、3)置于襯底(4)上的一側，襯底(4)上刻有凹槽，下層金屬電極(3)置于凹槽中，上層金屬電極(2)置于下層金屬電極(3)上，超薄材料(1)其中一部分置于襯底(4)上另一側，超薄材料(1)另一部分延伸到下層金屬電極(3)上表面上并位于上層金屬電極(2)和下層金屬電極(3)的一部分之間，兩層金屬電極(2、3)另一部分表面直接相接觸，使得超薄材料(1)一部分的上下表面分別與上下兩層金屬電極(2、3)接觸；

第四種包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的超薄材料(1)、上凸結構(6)和上下兩層金屬電極(2、3)，兩層金屬電極(2、3)置于襯底(4)上的一側，襯底(4)上的一側置有上凸結構(6)，超薄材料(1)其中一部分置于上凸結構(6)上，超薄材料(1)位于上層金屬電極(2)和下層金屬電極(3)的一部分之間，兩層金屬電極(2、3)另一部分表面直接相接觸，使得超薄材料(1)一部分的上下表面分別與上下兩層金屬電極(2、3)接觸；

第五種包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的超薄材料(1)、條形波導(7)和金屬電極(2、3)，襯底(4)上的兩側均置有一組金屬電極，每組金屬電極均包括上下兩層金屬電極(2、3)，襯底(4)中部置有條形波導(7)，超薄材料(1)中部置于條形波導(7)上，超薄材料(1)與條形波導(7)之間設置隔離層(8)，超薄材料(1)兩側分別位于兩組金屬電極的上層金屬電極(2)和下層金屬電極(3)的一部分之間，每組金屬電極的兩層金屬電極(2、3)另一部分表面直接相接觸，使得超薄材料(1)一部分的上下表面分別與上下兩層金屬電極(2、3)接觸；

第六種包括襯底(4)以及置于襯底(4)上的兩片超薄材料(1)、兩層隔離層(8)，條形波導(7)和金屬電極(2、3)，襯底(4)上的兩側均置有一組金屬電極，每組金屬電極均包括上下兩層金屬電極(2、3)，第一片超薄材料(1)一側位于其中一組金屬電極的上層金屬電極(2)和下層金屬電極(3)的一部分之間，第一片超薄材料(1)另一側置于襯底(4)中部上表面；第二片超薄材料(1)一側位于另一組金屬電極的上層金屬電極(2)和下層金屬電極(3)的一部分之間，第二片超薄材料(1)另一側通過第一隔離層置于第一片超薄材料(1)另一側上；第二片超薄材料(1)另一側上置有第二層隔離層(8)和條形波導(7)，使得襯底(4)中部從下到上依次為第一片超薄材料(1)、第一隔離層、第二片超薄材料(1)、第二層隔離層和條形波導(7)；

所述的超薄材料的厚度是0.1nm～1μm。

2.根據權利要求1所述的一種超薄材料-金屬新型接觸電極，其特征在于：電流分別經多層金屬電極從超薄材料(1)的上表面和下表面流入到超薄材料(1)中，使得金屬電極和超薄材料(1)之間的接觸電阻減小。

3.根據權利要求1-2任一所述的一種超薄材料-金屬新型接觸電極，其特征在于：所述的超薄材料(1)為單層或多層的二維材料，或者為具有導電能力的薄膜材料。

4.根據權利要求1-2任一所述的一種超薄材料-金屬新型接觸電極，其特征在于：所述的金屬電極為一種金屬制成的電極或者是多種金屬組合制成的金屬電極。