[發明專利]一種基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器

有效

• 申請號: 201710421123.6
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107195721B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 宋世金;虞瀾;劉安安;胡建力;黃杰;崔凱
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: H01L31/09
• 分類號: H01L31/09;H01L27/142
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器，其特征在于，結構中包括單晶基片、原子層熱電堆薄膜、鐵磁性薄膜、吸收層、封裝層、金屬電極，所述單晶基片為c軸斜切的單晶基片，單晶基片的c軸斜切角度0°θ30°，所述原子層熱電堆薄膜沿c軸傾斜外延生長在單晶基片上，在原子層熱電堆薄膜上表面相對中心位置對稱設置兩個金屬電極，兩個金屬電極由導線與電壓表輸入端連接，所述鐵磁性薄膜生長在單晶基片上并設置在原子層熱電堆薄膜的兩側，所述吸收層覆蓋在原子層熱電堆薄膜、鐵磁性薄膜和金屬電極上，所述封裝層覆蓋在吸收層上；

所述金屬電極的材料為Au、Ag、Cu、In或Pt；

所述導線為Au、Ag或Cu導線。

2.根據權利要求1所述基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器，其特征在于，所述單晶基片為c軸取向的SrTiO₃、LaAlO₃、YSZ、LiTaO₃、Si、Al₂O₃或(La_xSr_1-x)(Al_yTa_1-y)O₃，(La_xSr_1-x)(Al_yTa_1-y)O₃中0.1≤x≤0.5，0.5≤y≤0.7。

3.根據權利要求1所述基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器，其特征在于，所述原子層熱電堆薄膜為YBa₂Cu₃O₇、Ca₃Co₄O₉、Ca_xCoO₂、Na_xCoO₂、BiCuSeO、La_1-xCa_xMnO₃、La_1-xPb_xMnO₃或Bi₂Sr₂CaCu₂O₈薄膜，其中Ca_xCoO₂的0.4≤x≤0.6，Na_xCoO₂的0.3≤x≤0.7，La_1-xCa_xMnO₃的0.1≤x≤0.5，La_1-xPb_xMnO₃的0.1≤x≤0.5，所述原子層熱電堆薄膜的厚度為50nm-1μm。

4.根據權利要求1所述基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器，其特征在于，所述鐵磁性薄膜為Nd₂Fe₁₄B、SmCo₅、Sm₂Co₁₇、AlNiCo、SrO·6Fe₂O₃、BaO·6Fe₂O₃或Sr₃YCo₄O_10.5+δ薄膜，厚度為50nm-1μm。

5.根據權利要求1所述基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器，其特征在于，所述吸收層的材料為石墨烯、石墨或黑色金屬，厚度為0.5-1μm。

6.根據權利要求1所述基于能斯特效應和原子層熱電堆的復合光熱探測器，其特征在于，所述封裝層為石英或玻璃，厚度為1-2μm。