一种铁电增强的范德华异质结偏振探测器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁电增强的范德华异质结偏振探测器及其制备方法。其特征在于，器件结构自下而上依次为衬底、两种二维半导体构成的范德华异质结、金属源漏电极、铁电薄膜和半透明金属栅电极。首先在衬底上制备一种二维半导体，在此基础上转移另外一种具有各向异性的二维半导体，这两种半导体通过范德华力相结合，再运用电子束光刻技术与剥离技术制备金属电极，接着旋涂铁电聚合物薄膜，制备半透明金属电极，最终形成铁电局域场增强的偏振探测器。区别于异质结光电探测器，该结构可实现高二向色性比、低功耗、快速响应的偏振探测器。

A ferroelectric enhanced van der Waals heterojunction polarization detector and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种铁电增强的范德华异质结偏振探测器及其制备方法
本专利技术涉及偏振光探测领域，特别是涉及一种利用铁电极化电场增强的范德华异质结偏振探测器。
技术介绍
偏振探测器作为光的强度探测器的延伸，具有智能识别的能力，可以提高目标识别精度，便于准确提取复杂背景下的目标信息，在航天遥感、卫星导航、仿生视觉等领域有重要的应用价值。基于当前偏振探测技术，主要是在探测系统中加入复杂的光学结构或结合金属纳米光栅实现对光的偏振吸收，存在结构复杂、响应慢、空间分辨率低等问题。新兴的二维材料包括石墨烯、黑磷、过渡金属化合物等，种类丰富、性能各异，因此被广泛研究和应用。其中黑磷(bP)[NatureNanotechnology10,707(2015)]、二硫化铼(ReS2)[AdvancedFunctional.Materials26,1169(2016)]、硒化锗(GeSe)[JournaloftheAmericanChemicalSociety139,14976(2017)]等二维材料具有各向异性的结构，对光的吸收表现出二向色性，是理想的偏振探测材料。然而，基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁电增强的范德华异质结偏振探测器，其特征在于，/n所述探测器结构自下而上依次为：绝缘衬底(1)，第一层二维半导体(2)，第二层二维半导体(3)，金属源极(4)覆盖部分半导体(3)并延展至氧化物层(2)上，金属漏极(5)覆盖部分半导体(2)并延展至氧化物层(2)上，铁电功能层(6)覆盖第一层二维半导体半导体(2)和第二层二维半导体(3)，金属栅电极(7)覆盖并不超过(6)的区域，其中：/n所述的绝缘衬底(1)为具有SiO

【技术特征摘要】
1.一种铁电增强的范德华异质结偏振探测器，其特征在于，
所述探测器结构自下而上依次为：绝缘衬底(1)，第一层二维半导体(2)，第二层二维半导体(3)，金属源极(4)覆盖部分半导体(3)并延展至氧化物层(2)上，金属漏极(5)覆盖部分半导体(2)并延展至氧化物层(2)上，铁电功能层(6)覆盖第一层二维半导体半导体(2)和第二层二维半导体(3)，金属栅电极(7)覆盖并不超过(6)的区域，其中：
所述的绝缘衬底(1)为具有SiO2层的重掺杂的Si衬底；
所述的第一层二维半导体(2)为过渡金属硫族化合物，厚度为5-15纳米；
所述的第二层二维半导体(3)为具有各向异性的二维半导体硒化亚锗GeSe，厚度为10-150纳米；
所述的金属源极(4)和金属漏极(5)为镍、铬、钛、钯、铂或金，厚度为20～100纳米；
所述的铁电功能层(6)为聚偏氟乙烯基铁电聚合物薄膜，厚度为100-300纳米；
所述的金属栅电极(7)为铝，厚度为9纳米。


2.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建禄，陈艳，王旭东，胡伟达，沈宏，林铁，孟祥建，褚君浩，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31