一种多效应耦合增强的光电传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多效应耦合增强的光电传感器及其制备方法，包括二硫化钼层、金纳米颗粒、玻璃基底与多个氧化锌纳米棒，所述氧化锌纳米棒直立于所述玻璃基底上，所述金纳米颗粒附着在所述氧化锌纳米棒的侧壁上，所述二硫化钼层设置在所述多个氧化锌纳米棒上，且通过分子间作用力进行与所述氧化锌纳米棒进行连接。本申请的光电传感器通过将二硫化钼层与氧化锌纳米棒高差基底复合形成一维/二维异质结构；利用光刻模板调控，使氧化锌纳米棒实现周期性阵列生长；先后采用磁控溅射和热退火工艺，在氧化锌纳米棒上实现金纳米颗粒均匀分布；纳米棒顶端的单层二硫化钼产生周期性应变效果。本发明专利技术具有制备方法简单、结构可控、均一性优、稳定性佳等优点。稳定性佳等优点。稳定性佳等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种多效应耦合增强的光电传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及光电探测
，具体涉及一种多效应耦合增强的光电传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]二维材料应用于光电探测器领域中，具有宽光谱、灵敏度、高响应等相较于块体材料的优点。窄带隙的二维材料及其异质结是主要研究对象，例如石墨烯、黑鳞(BP)、窄带隙TMDS(MoS2、PdSe2等)。由于这些原子厚度级的晶体具有较强的柔性，可以承受比块状材料更大的应变，石墨烯的极限应变量可在15％左右。研究表明，通过对二维材料进行拉伸、压缩或者褶皱化处理等，可产生面内应变和面外应变。应变处理后的二维材料的带隙可产相应变化。例如石墨烯的周期性应变，可以将本征零带隙的样品打开一个带隙，并观测到了量子霍尔效应；MoS2的应变可以将其间接带隙变为直接带隙，并且缩小带隙大小，加速光生载流子的分离，从而提高光电流。
[0003]氧化锌作为一种典型的热释电材料，不仅具有制备方法简单、化学稳定性、无毒无害等优点，其纳米结构还具有较高的比表面积。此外，金属纳米颗粒可以在光照条件下实现局部表面等离子共振本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多效应耦合增强的光电传感器，其特征在于，所述光电传感器的结构包括二硫化钼层、金纳米颗粒、玻璃基底与多个氧化锌纳米棒，所述氧化锌纳米棒直立于所述玻璃基底上，所述金纳米颗粒附着在所述氧化锌纳米棒的侧壁上，所述二硫化钼层设置在所述多个氧化锌纳米棒上，且通过分子间作用力进行与所述氧化锌纳米棒进行连接。2.根据权利要求1所述的多效应耦合增强的光电传感器，其特征在于，所述多个氧化锌纳米棒为氧化锌纳米棒形成的簇状阵列。3.根据权利要求1所述的多效应耦合增强的光电传感器，其特征在于，所述二硫化钼层为单层二硫化钼。4.根据权利要求1所述的多效应耦合增强的光电传感器，其特征在于，所述金纳米颗粒为球状，直径为50～100nm。5.根据权利要求2所述的多效应耦合增强的光电传感器，其特征在于，所述氧化锌纳米棒为直立六棱柱，外径为50～100nm，高度为1
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2μm。6.根据权利要求1所述的多效应耦合增强的光电传感器，其特征在于，所述玻璃基底的尺寸为1cm
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1cm，厚度为1100μm。7.一种如权利要求1
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6任一所述的多效应耦合增强的光电传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在玻璃基底上旋涂氧化锌，并经固化后放入箱式炉中450
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500℃退火取向，获得氧化锌种子层；步骤2：在氧化锌种子层上旋涂反胶并烘烤后，经曝光、二次泛曝后，浸泡显影剂，获得带有空洞的种子层；步骤3：将带有空洞的种子层斜靠在反应釜内胆侧壁，朝下放置，经水热反应，获得所需尺寸的多个氧化锌纳米棒；步骤4：将所需尺寸的多个氧化锌纳米棒倒置贴于磁控溅射Ar气腔中在所述氧化锌纳米棒侧壁溅射获得一定厚度的金膜，并经退火，获得分布均匀的金纳米颗粒；步骤5：在铜箔上CVD生长的二硫化钼层上旋涂一层EVA支撑层，...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚天巡，于梦雅，黄文，张晓升，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：