[实用新型]一种各向异性器件

说明书

本实用新型提供了一种各向异性器件，包括基体层、依次层叠在所述基体层上的隔离层和二维纳米薄膜层，二维纳米薄膜层覆盖部分隔离层，还包括中央源电极/中央漏电极及若干周围漏电极/周围源电极；中央源电极/中央漏电极设于二维纳米薄膜层的中部，若干周围漏电极/周围源电极沿中央源电极/中央漏电极的周向设于隔离层上，且若干周围漏电极/周围源电极朝向二维纳米薄膜层延伸至接触二维纳米薄膜层。该各向异性器件可以利用二维纳米薄膜层的各向异性特性，实现材料上不同方向上电流大小的检测，充分利用材料的各向异性，在电子和光电子领域具有巨大的潜在应用。本实用新型还提供了各向异性器件的制备方法和应用。

技术领域

本实用新型涉及半导体电子器件领域，具体涉及一种各向异性器件。

背景技术

各向异性是指物质的全部或部分化学、物理等性质随着方向的改变而有所变化，在不同的方向上呈现出差异的性质。从微观上看，晶体的各向异性是在同种晶体中，由于晶面的取向不同，从而导致晶体在不同方向的物理化学特性也不相同。晶体的各向异性具体表现在晶体不同方向上的弹性模量、硬度、断裂抗力、屈服强度、热膨胀系数、导热性、电阻率、电位移矢量、电极化强度、磁化率和折射率等都是不同的。各向异性作为晶体的一个重要特性具有相当重要的研究价值。近年来，各向异性吸引了越来越多的关注，尤其是在外延的薄膜材料中。

III-VI半导体材料由于具有特殊的电学和光学性能，在电子和光电子领域具有巨大的潜在应用。然而传统的半导体电子器件仅利用了相应材料的一个维度方向的性能，并没有对材料的各向异性的加以利用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种各向异性器件及其制备方法和应用，该各向异性器件可以利用二维纳米薄膜层材料的各向异性特性，实现材料上不同方向上电流大小的检测，充分利用材料的各向异性，在电子和光电子领域具有巨大的潜在应用。

第一方面，本实用新型提供了一种各向异性器件，包括基体层、依次层叠在所述基体层上的隔离层和二维纳米薄膜层，所述二维纳米薄膜层覆盖部分隔离层，还包括中央源电极/中央漏电极及若干周围漏电极/周围源电极；

所述中央源电极/中央漏电极设于所述二维纳米薄膜层的中部，所述若干周围漏电极/周围源电极沿所述中央源电极/中央漏电极的周向设于所述隔离层上，且所述若干周围漏电极/周围源电极朝向二维纳米薄膜层延伸至接触二维纳米薄膜层；

所述二维纳米薄膜层为具有各向异性的二维纳米薄膜层。

本实用新型一具体实施方式中，所述二维纳米薄膜层的材质为二硫化铼，或为二硒化铼，或为黑磷，或为黑砷磷，或为β相硒化铟。

本实用新型另一具体实施方式中，所述二维纳米薄膜层的材质包括二硫化铼、二硒化铼、黑磷、黑砷磷和β相硒化铟中的两种或两种以上。

优选地，所述二维纳米薄膜层的材质为β相硒化铟。

可选地，所述二维纳米薄膜层设置成圆盘状，所述中央源电极/中央漏电极设于所述二维纳米薄膜层的圆心处，所述若干周围漏电极/周围源电极沿二维纳米薄膜层的外周缘呈圆周阵列排布。

可选地，所述若干周围漏电极/周围源电极的数量为4-36个，任意相邻两个周围漏电极/周围源电极的夹角为10-90°。

可选地，所述中央源电极/中央漏电极与所述周围漏电极/周围源电极的间距为10μm-50μm。

可选地，所述各向异性器件包括层叠在所述隔离层上的多个间隔排布的二维纳米薄膜层，任意相邻两个所述二维纳米薄膜层的间距为10μm-500μm。

可选地，所述二维纳米薄膜层的厚度为2nm-80nm。

可选地，各个所述二维纳米薄膜层的厚度可以相同也就可以不同。