一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器及其制备方法技术
A room temperature terahertz detector based on pyroelectric effect of graphene and its preparation method
The invention relates to a room temperature THz detector and its preparation method of graphene based on the pyroelectric effect, the detector includes a silicon substrate, in SiO2 film, silicon substrate in graphene effective area of SiO2 thin film and the antenna; the metal ends of graphene area effective ohmic contact electrode using different work function of different thermal conductivity the rate of. The preparation methods include: 1) oxygen plasma etched the effective area of graphene; 2) wet etching SiO2 thin film, making back gate electrode; 3) developing graphene effective channel; 4) electron beam evaporation evaporation drain source electrode Au and Ti; 5) annealing. The room temperature terahertz detector has high response rate and sensitivity, simple preparation process, low cost and good application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器及其制备方法
本专利技术属于太赫兹探测器领域，特别涉及一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器及其制备方法。
技术介绍
太赫兹波(THz)是频率为0.3THz-30THz的电磁波，位于红外和毫米波之间，其应用一直受限于高功率以及高灵敏度的太赫兹源和太赫兹探测器。与传统光源相比，太赫兹具有相干、光子能量低、穿透力强等优异性能，在生物医学、无损检测、安检成像、雷达通信等应用领域有重要应用前景。太赫兹技术一旦实际应用于军事通信、战场侦察、反隐身和电子战等领域，将会给当前军事领域带来深远影响。太赫兹探测器是太赫兹技术走向应用的关键器件。目前常用的太赫兹探测器包括热探测器和光电导探测器。其中热探测器主要包括焦热电探测器(pyroelectricdetector)和液氦冷却的微机械硅bolometer。随着热探测器性能的不断提高，采用上述器件制作的二维阵列探测器得到快速发展，目前已成功应用于太赫兹成像系统中。太赫兹波段的光电导探测器早期主要为掺镓的锗光电导探测器和N型体材料的砷化镓探测器。现有的商用探测器存在灵敏度低、等效噪声功率高、或...
【技术保护点】
一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器，其特征在于：所述探测器包括硅衬底、位于硅衬底上的SiO2薄膜、位于SiO2薄膜上的石墨烯有效区以及天线；所述石墨烯有效区两端欧姆接触电极使用不同功函数不同热导率的金属材料。
【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器，其特征在于：所述探测器包括硅衬底、位于硅衬底上的SiO2薄膜、位于SiO2薄膜上的石墨烯有效区以及天线；所述石墨烯有效区两端欧姆接触电极使用不同功函数不同热导率的金属材料。2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器，其特征在于：所述不同功函数不同热导率的金属材料分别为Au和Ti。3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器，其特征在于：所述天线为偶极子天线，谐振频率1-3THz，非对称。4.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯热电效应的室温太赫兹探测器，其特征在于：所述石墨烯有效区左端电场弱，右端电场强。5.一种基于石墨烯热电...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗小青，王长，谭智勇，曹俊诚，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31
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