一种光电探测器及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种光电探测器及其制备方法和应用。本发明专利技术所提供的光电探测器，具体结构为自下而上依次包括衬底、金属反射层、绝缘介质层、金属纳米球阵列、WS2二维材料层和电极，且金属纳米球阵列由半径为80～140nm的金属纳米球依次等距排布形成，其中相邻的两个金属纳米球，球心之间的距离为290～600nm。具有特定尺寸和排布方式的金属纳米球阵列，能够对特定频率的外界光场产生响应并放大WS2所产生的电信号，当金属纳米球阵列能够响应的光场频率与WS2的特征吸收频率一致时，本发明专利技术所提供的光电探测器在探测波段的吸收峰具有更小的半峰宽。半峰宽。半峰宽。

【技术实现步骤摘要】
一种光电探测器及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及半导体光电探测
，具体地，涉及一种光电探测器及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]光电探测器是依靠光电效应将光辐射转换成标准电信号的一种电子器件，应用十分广泛。然而，由传统材料制备的光电探测器光电特性一般，不能满足系统需求，限制了光电探测器的广泛应用。
[0003]二维层状硫属化合物材料，如MoS2、WS2、MoSe2、WSe2等，近年来由于其自身良好的光电特性而备受关注。这种材料的带隙可以通过机械剥离控制层数，且随着其层数逐渐降低为1，材料本身能够从间接带隙材料逐渐转变成直接带隙材料，而直接带隙材料对于光的利用率更高，因此由二维层状硫属化合物材料制备的光电探测器能够具有更好的探测性能。然而，现有的二维层状硫属化合物光电探测器，虽然具有良好的光电响应性能，但在二维材料的原子尺度限制下，探测器在二维材料特征波段的探测能力较弱，具体表现为其吸收峰有较大的半峰带宽，使得该探测器对不同波长的光都具有良好的吸收和转化性能，无法实现只对波长在二维材料特征波段的光的特异性探测。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电探测器，其特征在于，所述光电探测器的结构自下而上依次包括衬底、金属反射层、绝缘介质层、金属纳米球阵列、WS2二维材料层和电极；所述金属纳米球阵列由半径为80～140nm的金属纳米球依次等距排布形成，其中相邻的两个金属纳米球，球心之间的距离为290～600nm。2.如权利要求1所述光电探测器，其特征在于，所述金属纳米球阵列中相邻的两个金属纳米球，球心之间的距离为300～400nm。3.如权利要求1所述光电探测器，其特征在于，所述金属纳米球阵列中纳米球的半径为120～140nm。4.如权利要求1所述光电探测器，其特征在于，所述WS2二维材料层的厚度为0.5～1.0nm。5.如权利要求1所述光电探测器，其特征在于，所述金属反射层的厚度为14...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷千禧，吴子峤，董华锋，薛建材，吴福根，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：