一种黑体灵敏的室温低维碲红外光电探测器及制备方法与流程

技术特征：
1.一种黑体灵敏的室温低维碲红外光电探测器，其特征在于，所述的探测器的器件结构自下而上依次为：p型si衬底(1)、sio2氧化物层(2)、低维te半导体(3)；分别位于低维te半导体两端的金属源极(4)及金属漏极(5)，其中：所述的衬底(1)为硼重掺杂的si衬底，电阻率小于0.05ω
·
cm；所述的氧化物层(2)为sio2，厚度280
±
10纳米；所述的低维te半导体(3)为te纳米线或纳米片，沟道长度从5微米，纳米线的直径从30纳米到300纳米，纳米片的厚度40～80纳米，宽度为5～8微米；所述的金属源极(4)和金属漏极(5)为pt和au复合金属电极，pt覆盖在au上，pt厚度为50纳米，au厚度为50纳米。2.一种制备如权利要求1所述的黑体灵敏的室温低维碲红外光电探测器的方法，其特征在于包括以下步骤：1)通过热氧化发在p型si衬底(1)上通过热氧化法制备sio2氧化物层(2)；2)采用化学气相沉积方法在si衬底上生长制备低维te纳米材料，包括纳米线和纳米片，并采用物理转移方法将低维te半导体(3)转移至sio2氧化物层(2)表面；3)利用电子束曝光ebl技术，热蒸发和剥离等技术在预先转移的te纳米材料的上方准确定位沉积铂和金的金属源极(4)、金属漏极(5)，形成低维纳米光电探测器器件。

技术总结
本发明公开了一种黑体灵敏的室温低维碲红外光电探测器及制备方法。其器件结构自下而上依次为是衬底、低维的纳米半导体，覆盖在器件两端的金属源漏电极。器件制备步骤是将CVD生长的碲(Te)纳米线或者纳米片转移到具有氧化物层的硅衬底上，运用激光直写或者电子束光刻的方法，结合热蒸发工艺制备金属电极作为半导体沟道的源极和漏极，形成纳米线半导体场效应晶体管结构，成为低维纳米光电探测器。器件首先需要在源极和漏极间施加一小电压，通过黑体光源光照下的电流信号变化，进而实现黑体探测。该黑体灵敏探测器具有室温工作、黑体灵敏、响应快、稳定性好及低功耗等特点。稳定性好及低功耗等特点。稳定性好及低功耗等特点。


技术研发人员：胡伟达 彭孟 王振 谢润章 余弈叶 王鹏 张莉丽 王芳 陈效双 陆卫
受保护的技术使用者：中国科学院上海技术物理研究所
技术研发日：2021.04.13
技术公布日：2021/10/18