一种夹层石墨烯量子点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夹层石墨烯量子点光电探测器及其制备方法，属于光电探测技术领域。本发明专利技术公开的夹层石墨烯量子点光电探测器由复合薄膜/纳米沟槽阵列、金属源漏电极和量子点构成；所述复合薄膜/纳米沟槽阵列包括纳米沟槽阵列、覆形于所述纳米沟槽阵列表面的金属反射层和覆形于所述金属反射层上方的石墨烯层；所述金属源漏电极沉积于所述复合薄膜/纳米沟槽阵列的沟槽两端；所述量子点填充于所述复合薄膜/纳米沟槽阵列的沟槽中间。本发明专利技术公开的夹层石墨烯量子点光电探测器具有超高的响应度和外量子效率，其响应度达到1×10<supgt;7</supgt;A/W，其外量子效率达到9×10<supgt;5</supgt;％；以及超低的光电响应时间，其响应时间达到0.61ms。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电探测，具体涉及一种夹层石墨烯量子点光电探测器及其制备方法。

技术介绍

1、光电探测器是一类把光辐射信号转变为电信号的器件，具有高灵敏度，高光学响应，响应速度快等优点，在军事和国民经济的各个领域有着广泛的用途。

2、石墨烯是由sp2杂化碳原子构成的蜂窝状二维平面晶体薄膜，由于石墨烯的厚度仅仅为原子级别并且具有独特的电学特征，使其在光电器件的应用领域展现出巨大优势。然而，石墨烯是一种零带隙半导体，其光学吸收能力较弱，并且产生的电子-空穴对寿命短，大大影响了光电探测器的响应度。而且由于衬底及界面效应引起的各种散射会对石墨烯的迁移率产生较大影响，进而影响空穴的运输，导致光电探测器的响应度降低。

3、因此，制备一种具有超高响应度的石墨烯光电探测器，成为了本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的上述问题，本专利技术提供了一种夹层石墨烯量子点光电探测器及其制备方法。

2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：</p>

3、本专本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述光电探测器由复合薄膜/纳米沟槽阵列、金属源漏电极和量子点构成；

2.根据权利要求1所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述纳米沟槽阵列的沟槽为倒梯形沟槽，所述倒梯形沟槽上底边为300～500nm，下底边为200～300nm，深度为0.8～1.2μm；

3.根据权利要求1所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述金属反射层包括Al、Ag或Cu层，厚度为5～15nm；所述石墨烯层为单层石墨烯。

4.根据权利要求1所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述纳米沟槽阵列与金属反射层通...

【技术特征摘要】

1.一种夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述光电探测器由复合薄膜/纳米沟槽阵列、金属源漏电极和量子点构成；

2.根据权利要求1所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述纳米沟槽阵列的沟槽为倒梯形沟槽，所述倒梯形沟槽上底边为300～500nm，下底边为200～300nm，深度为0.8～1.2μm；

3.根据权利要求1所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述金属反射层包括al、ag或cu层，厚度为5～15nm；所述石墨烯层为单层石墨烯。

4.根据权利要求1所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述纳米沟槽阵列与金属反射层通过高分子聚合物b进行连接，所述金属反射层与石墨烯层通过高分子聚合物a进行连接。

5.根据权利要求4所述的夹层石墨烯量子点光电探测器，其特征在于，所述高分子聚合物b的热形变温度低于所述高分子聚合物a的热形变温度；

6.根据权利要求1所述的夹层石...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卓曼，李占宇，
申请(专利权)人：知光量芯苏州半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：