[發(fā)明專利]一種熱電-光電器件有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110011388.5 | 申請(qǐng)日： | 2021-01-06 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112768593B | 公開（公告）日： | 2022-06-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 項(xiàng)曉東;張鵬;顧川川 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 南方科技大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01L35/02 | 分類號(hào)： | H01L35/02;H01L35/04 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 潘登 |
| 地址： | 518055 廣東省*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 熱電 光電 器件 | ||
1.一種熱電-光電器件，其特征在于，包括：第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、第一載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)、第二載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)、第一電極和第二電極；
所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)用于接收激光信號(hào)，并基于所述激光信號(hào)產(chǎn)生光生載流子，所述光生載流子包括第一載流子和第二載流子；所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為本征寬禁帶半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
所述第一載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)分別與所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第一端面和所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第一端面連接，用于傳導(dǎo)所述第一載流子至所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
所述第二載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)分別與所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第二端面和所述第一電極連接，用于傳導(dǎo)所述第二載流子至所述第一電極；
所述第二電極與所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第二端面電連接，所述第一載流子聚焦于所述第二電極位置，所述第一電極和所述第二電極形成電動(dòng)勢(shì)；
所述熱電-光電器件還包括第一溫度供給端和第二溫度供給端；
所述第一溫度供給端位于所述第一載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的一側(cè)，用于向所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)提供第一溫度；
所述第二溫度供給端位于所述第二載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的一側(cè)，用于向所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)提供第二溫度，所述第一溫度大于所述第二溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第一端面在所述第一溫度供給端所在平面上的垂直投影與所述第一溫度供給端至少部分交疊，所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第一端面在所述第一溫度供給端所在平面上的垂直投影與所述第一溫度供給端至少部分交疊；
所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第二端面在所述第二溫度供給端所在平面上的垂直投影與所述第二溫度供給端至少部分交疊，所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第二端面在所述第二溫度供給端所在平面上的垂直投影與所述第二溫度供給端至少部分交疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述激光信號(hào)的能量大于所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的能隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述激光信號(hào)的能量可調(diào)；
所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)用于根據(jù)不同能量的所述激光信號(hào)產(chǎn)生不同載流子濃度的光生載流子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括第一最高占據(jù)軌道能級(jí)和第一最低空軌道能級(jí)；
所述第一載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括第二最高占據(jù)軌道能級(jí)和第二最低空軌道能級(jí)；
所述第二載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括第三最高占據(jù)軌道能級(jí)和第三最低空軌道能級(jí)；
其中，所述第二最高占據(jù)軌道能級(jí)大于所述第一最高占據(jù)軌道能級(jí)，所述第二最低空軌道能級(jí)大于所述第一最低空軌道能級(jí)；所述第三最高占據(jù)軌道能級(jí)小于所述第一最高占據(jù)軌道能級(jí)，所述第三最低空軌道能級(jí)小于所述第一最低空軌道能級(jí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的一種熱電-光電器件，其特征在于，所述第一載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括第一載流子傳導(dǎo)層和第三電極；
所述第一載流子傳導(dǎo)層的第一端面與所述第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第一端面連接，所述第一載流子傳導(dǎo)層的第二端面與所述第三電極第一部分連接；
所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的第一端面與所述第三電極第二部分連接；
所述第三電極第一部分和所述第三電極第二部分不相交。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述熱電-光電器件還包括負(fù)載電路；
所述負(fù)載電路的第一端與所述第一電極電連接，所述負(fù)載電路的第二端與所述第二電極電連接，所述第一電極和所述第二電極用于向所述負(fù)載電路供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為P型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電-光電器件，其特征在于，所述第一載流子為空穴，所述第二載流子為電子；
所述第一載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)為空穴傳導(dǎo)層，所述第二載流子傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)為電子傳導(dǎo)層。
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H01L35-34 .專門適用于制造或處理這些器件或其部件的方法或設(shè)備
H01L35-30 ..按在結(jié)點(diǎn)處進(jìn)行熱交換的方法區(qū)分的
