基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器及其制备方法，属于硒化锗晶体材料的技术领域。本发明专利技术公开的一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器，采用二维硒化锗作为各向异性二维半导体层，采用二硫化钼作为二维半导体层，二硫化钼是主要的导电沟道，硒化锗作为顶层光敏材料，所构成的PN结在垂直方向上的内建电场，增强了光生载流子的分离，从而提高光电探测性能。采用气相传输的方法利用锗粉末、硒粉末和结晶碘粉末合成硒化锗晶体作为各向异性二维半导体层的二维硒化锗，具有操作步骤简单，生产成本低，可以用于工业化生产的优点。业化生产的优点。业化生产的优点。

【技术实现步骤摘要】
基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器及其制备方法


[0001]本专利技术属于硒化锗晶体材料的制备
，具体涉及一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器及其制备方法。

技术介绍

[0002]光电探测器是现代信息处理系统的基本元件，能够将光信号转换为电信号，在军事安全、光通信以及空间技术等电子领域技术的发展中具有重要意义。偏振是光波除强度、频率、相位以外的一种重要的光学信息，偏振敏感的光电探测器可以从入射光中提取出偏振信息，屏蔽掉杂散光，以提高信噪比，扩大所获得的信息量。目前传统的硅基光电探测器、砷化镓铟光电探测器等在光检测市场占据主要地位，然而这些传统的光电探测器需要在探测系统中加入偏振片和半波片等来解析偏振信号，这种结构不仅非常复杂，不利于集成，而且还具有响应率低等问题。二维材料具有原子层厚度，不仅在电学、光学、机械和热学等方面具有优异性能，而且使其具备了高透明度和良好的柔性特征，非常适合新型器件的应用。尽管二维层状半导体具有高透明度，但它们可以与入射光强相互作用，会增强光子吸收，利于电子
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空穴对的产生。二维层状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器，其特征在于，包括：衬底层(1)、二维半导体层(2)、两个金属电极层(3)、各向异性二维半导体层(4)；所述金属电极层(3)作为源极和漏极分别设置在衬底层(1)的上表面的两端；所述二维半导体层(2)位于两个金属电极层(3)之间，设置在衬底层(1)的上表面上；所述各向异性二维半导体层(4)位于二维半导体层(2)的上表面中部，且不与两个金属电极层(3)接触；所述各向异性二维半导体层(4)的材料为二维硒化锗；所述二维半导体层(2)的材料为二硫化钼。2.根据权利要求1所述的一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器，其特征在于，所述衬底层(1)包括底栅电极和介电层；所述介电层位于底栅电极的上表面，所述二维半导体层(2)位于介电层的上表面。3.根据权利要求2所述的一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器，其特征在于，所述介电层的材料为二氧化硅，所述栅电极的材料为硅；所述衬底层(1)的500～550μm。4.根据权利要求1所述的一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器，其特征在于，所述金属电极层(3)的材料为金。5.权利要求1～4中任意一项所述的一种基于二维硒化锗/二硫化钼的偏振光电探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：采用化学气相传输的方法制备二维硒化锗作为各向异性二维半导体层(4)：将锗粉末、硒粉末和结晶碘粉末混合后放入石英安瓿管中，并对安瓿管抽真空进行密封，将密封后的安瓿管放入加热设备中的反应区中进行加热，在加热设备中的生长区得到二维硒化锗；S2：利用干法转移法，将作为二维半导体层(2)的二硫化钼转移到衬底层(1)的上表面；随后将两块金属电极(3)转移到二维半导体层(2)的上表面的两端；S3：将S1得到的二维硒化锗作为各向异性二维半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：程迎春，罗小光，弥慧如，闫雨婷，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：