二维磁性半导体材料MnIn2Se4的制备方法及在光探测器和场效应晶体管的应用技术

一种锰铟硒晶体、其制备方法、二维磁性半导体材料、光探测器及场效应晶体管，该锰铟硒晶体的制备方法，包括将锰粉、铟粒、硒粉混合，得到混合物；将得到的混合物真空封入容器内后放入加热设备中生长，得到锰铟硒晶体。本发明专利技术的二维磁性半导体材料具有对于可见光的优异光响应性质，同时在温度为2K时表现出铁磁性；锰铟硒晶体采用高温管式炉制备，晶体结晶质量高，可实现大规模制备，对环境无污染。

Preparation of two-dimensional magnetic semiconductor material MnIn2Se4 and its application in photodetectors and field effect transistors

【技术实现步骤摘要】
二维磁性半导体材料MnIn2Se4的制备方法及在光探测器和场效应晶体管的应用
本专利技术属于半导体材料
，具体涉及一种二维磁性半导体材料锰铟硒的制备方法及在光探测器和场效应晶体管方面的应用。
技术介绍
自2004年二维材料石墨烯被成功制备以来，二维材料因其优异的性质迅速成为最为热门的材料，并在多个领域被证实具有应用潜力。在二维材料中，最受关注的为二维半导体材料。这类半导体材料具有原子级厚度，因此被认为是具有构筑突破摩尔定律极限的新一代场效应晶体管的材料。此外，单层的二维半导体材料通常为直接带隙半导体，因此往往具备优异的光响应性质。因此目前二维半导体材料已经在光电子领域展现出巨大的应用前景。然而目前对于二维半导体器件的研究只局限于光电子器件领域，鲜有基于二维半导体材料的磁性器件研究。这是因为具有磁性的二维半导体材料非常稀少。如果能够成功制备出一种既具有磁性，又具备较好光电性质的二维半导体材料，则可有望制备出新型自旋光电子及存储器件。因此成功制备出同时具备磁性及优异光电性质的二维半导体材料显得尤为重要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的之一在于提出一种锰铟硒晶体、其制备方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锰铟硒晶体的制备方法，包括如下步骤：(1)将锰粉、铟粒、硒粉混合，得到混合物；(2)将步骤(1)得到的混合物真空封入容器内后放入加热设备中生长，得到锰铟硒晶体。

【技术特征摘要】
1.一种锰铟硒晶体的制备方法，包括如下步骤：(1)将锰粉、铟粒、硒粉混合，得到混合物；(2)将步骤(1)得到的混合物真空封入容器内后放入加热设备中生长，得到锰铟硒晶体。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)得到的混合物中先加入传输介质后再执行步骤(2)；作为优选，所述的传输介质为碘；作为进一步优选，所述碘的质量分数为混和物总质量的5-10％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的锰粉、铟粒、硒粉的摩尔比为1∶(1.8-2.2)∶(3.8-4.2)、优选1∶2∶4。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述生长方法包括化学气相输运法或化学气相沉积法；作为优选，步骤(2)中在所述加热设备中的生长时间为3～5天、优选4天；作为优选，步骤(2)中所述加热设备为管式炉，其包括双温区，高温端温度为900-1100℃、优选950℃，低温端温度800-900℃、优选880℃，将步骤(1)中所述混合物放在热端生长；作为进一步优选，步骤(2)中所述生长步骤中包括将加热设备升温10小时，升温过程中升温速率为每小时90-100℃且高温端与低温端两端温差为65-75℃、温...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨珏晗，魏钟鸣，沈国震，邓惠雄，娄正，文宏玉，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11