[发明专利]一种基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管及测量装置

权利要求书

1.一种基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管，其特征在于：包括绝缘层（2）、金属电极层、第一二维材料薄膜层（4）、第二二维材料薄膜层（5）和第三二维材料薄膜层（6）；金属电极层包括漏电极层（31）、源电极层（32）和栅电极层（33）；第一二维材料薄膜层（4）和第三二维材料薄膜层（6）铺设在绝缘层（2）上，第二二维材料薄膜层（5）位于两者堆叠部位之间，源电极层（32）覆盖在第一二维材料薄膜层（4）的非堆叠部位，漏电极层（31）覆盖在堆叠部位上方或者第三二维材料薄膜层（6）的非堆叠部位，栅电极层（33）与绝缘层（2）连接，所述第一二维材料薄膜层（4）为石墨烯；

所述第二二维材料薄膜层（5）为p型二维单晶材料，第三二维材料薄膜层（6）为n型二维单晶材料或所述第二二维材料薄膜层（5）为n型二维单晶材料，第三二维材料薄膜层（6）为p型二维单晶材料。

2.根据权利要求1所述的基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管，其特征在于：所述栅电极层（33）位于绝缘层（2）下方。

3.根据权利要求1所述的基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管，其特征在于：所述栅电极层（33）位于绝缘层（2）上方，并通过另一绝缘层（2）与所述漏电极层（31）、源电极层（32）和第三二维材料薄膜层（6）连接。

4.根据权利要求1所述的基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管，其特征在于：所述栅电极层（33）为两个，一个位于绝缘层（2）下方，另一个位于绝缘层（2）上方，并通过另一绝缘层（2）与所述漏电极层（31）、源电极层（32）和第三二维材料薄膜层（6）连接。

5.根据权利要求1所述的基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管，其特征在于：所述绝缘层（2）为二氧化硅层、氧化铝层或氧化铪层。

6.一种雪崩场效应的测量装置，其特征在于：包括权利要求1-5任一项所述的基于二维层状材料的雪崩场效应晶体管、电压源及电流表；源电极层（32）连接电压源的负极并接地，电压源的正极通过电流表连接漏电极层（31），栅电极层（33）连接另一个电压源的正极，两个电压源的负极连接在一起并接地。