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一種異質(zhì)結(jié)型光電探測(cè)器及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12749706閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于銪摻雜氧化鋅納米線的異質(zhì)結(jié)型光電探測(cè)器,其特征是具有如下結(jié)構(gòu):在硅基底(1)的表面覆有二氧化硅層(2),在二氧化硅層(2)的表面分散有平鋪的銪摻雜氧化鋅納米線(4),在所述銪摻雜氧化鋅納米線(4)的兩端分別設(shè)置有歐姆電極(3)作為輸出一極,所述歐姆電極(3)與所述銪摻雜氧化鋅納米線(4)呈歐姆接觸;在所述銪摻雜氧化鋅納米線(4)上交疊覆有石墨烯(5),所述石墨烯(5)位于兩個(gè)歐姆電極(3)之間且與歐姆電極(3)隔離;在所述石墨烯(5)上設(shè)置有歐姆電極(6)作為另一輸出極,所述歐姆電極(6)與所述石墨烯(5)呈歐姆接觸且與銪摻雜氧化鋅納米線(4)和歐姆電極(3)隔離;所述銪摻雜氧化鋅納米線(4)為P型銪摻雜氧化鋅納米線;所述石墨烯(5)為N型石墨烯;所述歐姆電極(3)和歐姆電極(6)為金電極。

2.一種權(quán)利要求1所述的基于銪摻雜氧化鋅納米線的異質(zhì)結(jié)型光電探測(cè)器的制備方法,其特征在于按如下步驟制備:將銪摻雜氧化鋅納米線(4)分散到硅基底(1)表面的二氧化硅層(2)上,隨后采用紫外光刻技術(shù)在二氧化硅層(2)上光刻出一對(duì)電極圖案,然后利用電子束鍍膜技術(shù)蒸鍍得到一對(duì)歐姆電極(3),所述歐姆電極(3)與所述銪摻雜氧化鋅納米線(4)呈歐姆接觸;將石墨烯(5)覆于二氧化硅層(2)的表面,利用紫外光刻技術(shù)在二氧化硅層(2)上光刻出與銪摻雜氧化鋅納米線(4)交疊且位于兩個(gè)歐姆電極(3)之間并與歐姆電極(3)隔離的電極圖案,然后利用氧等離子轟擊除去電極圖案以外的石墨烯得到石墨烯(5),再利用紫外光刻技術(shù)和電子束鍍膜技術(shù)制備得到歐姆電極(6),所述歐姆電極(6)與石墨烯(5)形成歐姆接觸且與銪摻雜氧化鋅納米線(4)和歐姆電極(3)隔離。

3.一種基于銪摻雜氧化鋅納米線的異質(zhì)結(jié)型光電探測(cè)器,其特征是具有如下結(jié)構(gòu):在硅基底(7)的表面覆有二氧化硅層(8),在二氧化硅層(8)的表面平鋪有石墨烯(9),在石墨烯(9)上設(shè)置有絕緣層(10),在所述絕緣層(10)的表面分散有銪摻雜氧化鋅納米線(11)且所述銪摻雜氧化鋅納米線(11)的一部分與石墨烯(9)接觸;在絕緣層(10)上設(shè)置有歐姆電極(12),所述歐姆電極(12)與銪摻雜氧化鋅納米線(11)呈歐姆接觸;在石墨烯(9)上設(shè)置有歐姆電極(13),所述歐姆電極(13)與絕緣層(10)、歐姆電極(12)和銪摻雜氧化鋅納米線(11)隔離;所述銪摻雜氧化鋅納米線(11)為P型銪摻雜氧化鋅納米線;所述石墨烯(9)為N型石墨烯;所述歐姆電極(3)和歐姆電極(6)為金電極。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于銪摻雜氧化鋅納米線的異質(zhì)結(jié)型光電探測(cè)器,其特征在于:所述絕緣層(10)選自氮化硅、氧化哈、氧化鋯、氧化鋁或二氧化硅。

5.一種權(quán)利要求3或4所述的基于銪摻雜氧化鋅納米線的異質(zhì)結(jié)型光電探測(cè)器的制備方法,其特征在于按如下步驟制備:將石墨烯(9)平鋪到硅基底(7)表面的二氧化硅層(8)上,采用紫外光刻和磁控濺射鍍膜技術(shù)在石墨烯(9)的表面制備絕緣層(10),將銪摻雜氧化鋅納米線(11)分散到絕緣層(10)上的邊緣位置使所述銪摻雜氧化鋅納米線(11)有部分與石墨烯(9)交疊接觸,利用紫外光刻技術(shù)和電子束鍍膜技術(shù)在絕緣層(10)上制備歐姆電極(12),所述歐姆電極(12)與所述銪摻雜氧化鋅納米線(11)呈歐姆接觸;再次利用紫外光刻技術(shù)和電子束鍍膜技術(shù)在石墨烯(9)上制備歐姆電極(13),所述歐姆電極(13)與絕緣層(10)、歐姆電極(12)和銪摻雜氧化鋅納米線(11)隔離。

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