全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法技术

本申请实施例涉及光电子技术领域，特别涉及一种全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法，包括以下步骤：在叉指电极上制备WS2薄膜，制得WS2基光电探测器；制备金纳米粒子；金纳米粒子为具有全空间尖端结构的海胆形金纳米粒子；将金纳米粒子溶于PMMA溶液，将溶于PMMA溶液的金纳米粒子集成在WS2薄膜上，制得等离子体增强型WS2基光电探测器。本申请提供的光电探测器的制备方法，通过将具有全空间尖端结构的金纳米粒子与二维薄膜材料集成，利用具有多尖端效应的海胆形金纳米粒子实现更强的LSPR效果，使二维材料获得更强光吸收；利用PMMA层避免金纳米粒子与二维材料直接接触，有效降低器件暗电流，对发展高性能光电器件具有重要意义。器件具有重要意义。器件具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法


[0001]本申请实施例涉及光电子
，特别涉及一种全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法。

技术介绍

[0002]二维材料由于高比表面积、纳米级厚度、带隙可调以及良好的柔性等优势，广泛应用于太阳能电池、光电探测器、场效应晶体管等光电器件领域。而二维材料有限的光吸收截面导致其拉曼散射、荧光特性以及光电转换效率等光电性质较低，因此提高二维材料的光电性质成为近年来的研究重点。由金属纳米结构引起的局域表面等离子体共振效应（Localized Surface Plasmon Resonance，LSPR）具有近电场增强的效果，可以束缚一部分入射光，成为改善二维材料光电性质的重要途径。
[0003]目前，现有技术中通过选择不同的金属类型、尺寸、分布等实现了不同的LSPR增强效果。不同形貌的金属纳米结构也可以实现不同的LSPR强度，而大部分研究集中在设计球状的金属纳米结构，鲜有研究设计全空间尖端结构的金属纳米粒子。此外，将金属纳米粒子集成在材料表面时，由于金属自身的导电性以及常用集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在叉指电极上制备WS2薄膜，制得WS2基光电探测器；制备金纳米粒子；所述金纳米粒子为具有全空间尖端结构的海胆形金纳米粒子；将所述金纳米粒子溶于聚甲基丙烯酸甲酯溶液，得到溶于聚甲基丙烯酸甲酯溶液的金纳米粒子；将溶于聚甲基丙烯酸甲酯溶液的金纳米粒子集成在所述WS2薄膜上，制得等离子体增强型WS2基光电探测器。2.根据权利要求1所述的全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法，其特征在于，所述制备金纳米粒子，包括：制备球形金纳米粒子；在所述球形金纳米粒子的表面形成放射状的尖端结构，制得海胆形金纳米粒子。3.根据权利要求2所述的全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法，其特征在于，所述制备球形金纳米粒子，包括：以氯金酸和柠檬酸三钠为原料，通过化学方法合成球形金纳米粒子。4.根据权利要求2或3所述的全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法，其特征在于，在所述球形金纳米粒子的表面形成放射状的尖端结构，制得海胆形金纳米粒子，包括：以氯金酸、盐酸、球形金纳米粒子溶液、硝酸银、抗坏血酸为原料，以聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，通过化学方法合成海胆形金纳米粒子溶液，制得海胆形金纳米粒子。5.根据权利要求4所述的全空间尖端结构的等离子体增强型光电探测器的制备方法，其特征在于，制备海胆形金纳米粒子时，氯金酸、盐酸、硝酸银、抗坏血酸的浓度比为1:800:16:400；聚乙烯吡咯烷酮的质量为0.01g~0.1g。6.根据权利要求4所述的全空间尖端结构的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金华，王婉玉，石凯熙，翟英娇，姜振峰，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：