基于二维层状原子晶体材料的光探测器

摘要

本发明公开了基于二维层状原子晶体材料的光探测器，包括一二氧化硅覆盖的硅衬底，二氧化硅覆盖的硅衬底上依次叠加覆盖有第一石墨烯导电层、二维层状原子晶体半导体材料层和第二石墨烯导电层，第一石墨烯导电层和第二石墨烯导电层分别与二维层状原子晶体半导体材料层形成异质结结构；在第一、第二石墨烯导电层的一端上分别设有第一、第二电极层，且无任何交叠，同时第一、第二电极层又在第一、第二石墨烯导电层和二维层状原子晶体半导体材料层的交叠区之外；各层的上方设置有一钝化层。本发明采用了二维层状原子晶体材料，具有探测波谱范围宽、超快响应速度和高截止频率的工作特性，同时也具备了器件的光响应度高，光生载流子的提取简单的特性。

主权项

基于二维层状原子晶体材料的光探测器，其特征在于：包括一二氧化硅覆盖的硅衬底(1)，所述二氧化硅覆盖的硅衬底(1)上依次叠加覆盖有第一石墨烯导电层(2)、二维层状原子晶体半导体材料层(3)和第二石墨烯导电层(4)，所述第一石墨烯导电层(2)和所述第二石墨烯导电层(4)分别与所述二维层状原子晶体半导体材料层(3)形成异质结结构；在所述第一石墨烯导电层(2)、所述二维层状原子晶体半导体材料层(3)和所述第二石墨烯导电层(4)的共同交叠区之外设置有第一电极层(5)，所述第一电极层(5)位于所述第一石墨烯导电层(2)的一端；在所述第二石墨烯导电层(4)、所述二维层状原子晶体半导体材料层(3)和所述第一石墨烯导电层(2)的共同交叠区之外设有第二电极层(6)，所述第二电极层(6)位于所述第二石墨烯导电层(4)的一端；在所述各层整体叠加之后的上方设置有一钝化层(7)。