[發明專利]基于二維二硒化鈀納米薄膜與鍺的自驅動異質結型紅外光電探測器及其制備方法

有效

• 申請號: 201811336879.1
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN109461789B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 吳翟;王媛鴿;吳恩平;賈誠;史志鋒;李新建
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: H01L31/105
• 分類號: H01L31/105;H01L31/0272;H01L31/032;H01L31/18
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 盧敏

1.基于二維二硒化鈀納米薄膜與鍺的自驅動異質結型紅外光電探測器，其特征在于：

所述的自驅動異質結型紅外光電探測器是在鍺基底(1)的上表面平鋪有二維二硒化鈀納米薄膜(2)；在所述二維二硒化鈀納米薄膜(2)上設置有與所述二維二硒化鈀納米薄膜(2)呈歐姆接觸的第一金屬電極(3)，在所述鍺基底(1)的下表面設置有與所述鍺基底(1)呈歐姆接觸的第二金屬電極(4)；

所述鍺基底(1)與二維二硒化鈀納米薄膜(2)之間形成異質結，并以所述第一金屬電極(3)和所述第二金屬電極(4)作為兩輸出級，構筑成為自驅動異質結型紅外光電探測器；

所述二維二硒化鈀納米薄膜(2)的厚度在0.4～100納米范圍內；

所述第一金屬電極(3)與所述第二金屬電極(4)為金電極。

2.根據權利要求1所述的自驅動異質結型紅外光電探測器，其特征在于：所述鍺基底(1)的導電類型為n型或p型、電阻率在1×10⁴～1×10⁸Ω·cm^-1。

3.一種權利要求1或2所述的自驅動異質結型紅外光電探測器的制備方法，其特征在于：

首先，利用磁控濺射技術及化學氣相沉積方法制備二維二硒化鈀納米薄膜；然后，將所得二維二硒化鈀納米薄膜轉移到鍺基底的上表面；最后，再通過熱蒸發、電子束鍍膜或磁控濺射鍍膜的方法在二維二硒化鈀納米薄膜上制備第一金屬電極、在鍺基底的下表面制備第二金屬電極，即完成自驅動異質結型紅外光電探測器的制備。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，利用磁控濺射技術及化學氣相沉積方法制備二維二硒化鈀納米薄膜的方法為：

(1)利用磁控濺射鍍膜設備在清洗干凈的硅或氧化硅襯底上制備一層金屬鈀薄膜，厚度為1-50納米；

(2)將鍍有鈀薄膜的襯底放入管式爐中，同時放入硒粉，并將管內抽成真空狀態；

(3)向管內通入氬氣，然后加熱升溫至450-500℃，保溫1-3小時，即獲得二維二硒化鈀納米薄膜。