一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器及其构建方法技术

本发明专利技术涉及一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器及其构建方法，属于低维半导体材料光电应用技术领域。本发明专利技术所设计的选择性光探测器由n个电极和类硫硒化镉纳米带构成；所述n大于等于3；所述类硫硒化镉纳米带的化学式为CdSxSe1‑x；所述类硫硒化镉纳米带上，S的含量呈梯度变化；所述x小于1。波长选择性光探测器构建方法为将梯度纳米带分散到SiO2基底上,经过光刻，热蒸发60/20nm Cr/Au,去胶后得到纳米带器件。本发明专利技术通过选择单根纳米带不同位置的电极可以得到对应的波长范围的光探测。该探测器可以应用于纳米级光电集成电路。

Wavelength selective Photodetector Based on S content gradient change and its construction method

The invention relates to a wavelength selective Photodetector Based on S content gradient change and its construction method, which belongs to the field of low dimensional semiconductor material photoelectric application technology. Selective optical detector designed by the invention consists of N electrode and sulfur cadmium selenide nano belt; the n is greater than or equal to 3; the chemical type cadmium sulfide selenide nanobelts CdSxSe1 X; the sulfur CdSe nanobelts, S content showed a gradient change; the X is less than 1. Wavelength selective photodetector construction method for gradient nanobelts dispersed into SiO2 substrate by photolithography, thermal evaporation of 60/20nm Cr/Au, to get nano devices with glue. By selecting the electrodes at different positions of the single nanobelts, the corresponding wavelength range light detection can be obtained. The detector can be applied to nano optoelectronic integrated circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器及其构建方法
本专利技术涉及一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器及其构建方法，属于低维半导体材料光电应用
技术背景一维半导体纳米结构是构建集成器件最基本的结构单元，以其优异的物理化学性质在新型纳米光电器件研究中有着重要的应用价值和广阔的前景。具有波长选择性的纳米带探测器，可以作为片上的信息通信集成的重要单元。通常半导体光探测器的波长响应范围主要决定于半导体材料的带隙。研究人员通过实验手段可以实现合金半导体纳米带带隙得连续可调，为实现不同波长响应的探测提供合适的材料基础。然而大部分的纳米带探测器工作都是基于单一组分合金纳米带，其实现不同波长范围的范围通常需要多个器件。如何在单个纳米带器件实现波长选择性能，还存在挑战。轴向组分递变CdSxSe1-x纳米带，因为其渐变的的能带结构，具有特殊的光电输运特性。光在纳米带中的传输损耗和能量变化会依赖其传输方向，基于这一点，可以实现单根纳米带的光整流和光栅功能。而基于轴向组分递变CdSxSe1-x纳米带带隙的在可见波段的宽范围变化，可以实现高效率的光伏器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器，其特征在于：所述选择性光探测器由n个电极和类硫硒化镉纳米带构成；所述n大于等于3；类硫硒化镉纳米带的化学式为CdSxSe1‑x；所述类硫硒化镉纳米带上，S的含量呈梯度变化；所述x小于1。

【技术特征摘要】
1.一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器，其特征在于：所述选择性光探测器由n个电极和类硫硒化镉纳米带构成；所述n大于等于3；类硫硒化镉纳米带的化学式为CdSxSe1-x；所述类硫硒化镉纳米带上，S的含量呈梯度变化；所述x小于1。2.根据权利要求1所述的一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器，其特征在于：所述类硫硒化镉纳米带的长度为50-100μm，宽度为2-6μm，厚度为100-200nm。3.根据权利要求1所述的一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器，其特征在于：相邻两个电极之间的距离为8-25μm。4.一种基于S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的波长选择性光探测器的构建方法，其特征在于；包括下述步骤：步骤一S含量梯度变化的类硫硒化镉纳米带的制备以带有金膜的硅片为衬底，先往反应设备中通入含CdS的气体并控制衬底的温度为500-550℃，在衬底上沉积得到CdS纳米带；然后往反应设备中通入混合气体并控制衬底的温度为500-550℃，在所得CdS纳米带的轴向继续生长化学式为CdSxSe1-x的纳米带；所述混合气体中含有CdS气体和CdSe气体；所述化学式为CdSxSe1-x的纳米带中，S的含量沿纳米带的轴向呈梯度变化；或以带有金膜的硅片为衬底，先往反应设备中通入含CdSe的气体并控制衬底的温度为500-550℃，在衬底上沉积得到CdSe纳米带；然后往反应设备中通入混合气体并控制衬底的温度为500-550℃，在所得CdSe纳米带的轴向继续生长化学式为CdSxSe1-x的纳米带；所述混合气体中含有CdS气体和CdSe气体；所述化学式为CdSxSe1-x的纳米带中，S的含量沿纳米带的轴向呈梯度变化；步骤二组装取一根步骤一所得化学式为CdSxSe1-x的纳米带放置于SiO2基底上，然后涂覆一层光刻胶；干燥、按设定尺寸曝光、按设定尺寸显影；显影后，热蒸发60/20nmCr/Au薄膜，蒸发后，去胶、干燥；得到单根纳米带上的多电极器件，所述；多电极器件即为波长选择性光探测器；所述光刻胶为负胶。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王笑，朱小莉，蓝文安，潘安练，刘建哲，徐良，
申请(专利权)人：黄山博蓝特光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34