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一种基于应力调节带隙结构的宽谱响应红外二端探测器制造技术

技术编号:38378212 阅读:22 留言:0更新日期:2023-08-05 17:38
一种基于应力调控能带结构的宽谱响应红外二端探测器,包含柔性绝缘衬底,反射电极层,二维吸收层,应力调节带隙的二维带隙调节CrSBr层,势垒CrBr层,二维材料接触层,顶电极,以对二维CrSBr单层施加压缩5%到拉伸5%(记为

【技术实现步骤摘要】
一种基于应力调节带隙结构的宽谱响应红外二端探测器


[0001]本专利技术属于二维半导体探测器件领域,更具体地,涉及一种基于应力调节带隙结构的宽谱响应红外二端探测器。

技术介绍

[0002]常见的红外探测器主要包括温度探测器、高温超导探测器以及由硅或砷化镓制成的半导体探测器,这几类探测器原理成熟,已经实用化;但是在要求高速、高灵敏、小微型化信号探测的场合下,现有红外探测器的性能存在不足。
[0003]更重要的是高性能红外探测器能实现对特殊目标的快速探测识别,特别是对超高速雷达隐身目标实时高分辨率探测识别方面有优势。其中降低器件本身的暗电流是其中的一个重要研究方向,决定了红外系统对目标的探测、跟踪和识别能力。公开号为CN115148843A的专利,提出了一种基于非对称势垒能带结构的宽谱响应红外探测器,其结构中使用了带隙可调二维薄膜材料层,带隙能够通过外加电场、磁场或者通过改变二维薄膜材料的组分,实现对材料带隙的连续调控。上述带隙调节方式相对比较单一,且需要提前在薄膜制备过程中改变材料组分或者通过额外的电场或磁场施加,为三端器件,且带隙的调节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于应力调节带隙结构的宽谱响应红外二端探测器,包含柔性绝缘衬底;设置于柔性绝缘衬底上的底面反射电极层;设置于反射电极层上的二维吸收层,二维吸收层包含本征或掺杂MoS2、MoSe2、WS2、WSe2过渡金属硫族化合物,叠放在底面反射电极的正上方位置;应力调节带隙的二维带隙调节CrSBr单层,所述二维带隙调节层通过施加应力,实现对材料带隙的连续调控,二维带隙调节层位于所述二维吸收层之上;势垒CrBr层设置于所述二维带隙调节CrSBr单层上;二维材料接触层设置于势垒CrBr层上,二维材料接触层与二维吸收层导电类型相同;透明导电层作为顶电极层设置于二维材料接触层的上方或顶电极层设置在所述二维材料接触层的一侧或一周。2.根据权利要求1所述的一种基于应力调节带隙结构的宽谱响应红外二端探测器,其特征在于,所述二维材料接触层与所述二维吸收层为MoS2、MoSe2、WS2、WSe2本征或掺杂过渡金属硫族化合物的n

型或p

型层状半导体材料。3.根据权利要求1所述的一种基于应力调节带隙结构的宽谱响应红外二端探测器,其特征在于,通过压缩或拉伸柔性绝缘衬底,对二维带隙调节CrSBr单层施加压缩应变5%到拉伸应变5%的双轴和单轴应变时,能够灵活调节带隙,二维带隙调节CrSBr单层的带隙实现了连续变化。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张光彪闫芳芳
申请(专利权)人:河南大学
类型:发明
国别省市:

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