[实用新型]纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件

权利要求书

1.纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：包括吸收层(1)、势垒层(2)和电极层(3)；

所述吸收层(1)包括长方体状的第一吸收部(101)，所述第一吸收部(101)朝向电极层(3)的侧面设有多个第二吸收部(102)，所述第二吸收部(102)呈矩阵状排布，各第二吸收部(102)与电极层(3)之间分别通过势垒层(2)相连，所述势垒层(2)与第二吸收部(102)的排布相对应；

所述吸收层(1)采用禁带宽度为0.8-2.1eV的P型掺杂半导体材料，所述势垒层(2)采用禁带宽度大于吸收层(1)的半导体材料，吸收层(1)和势垒层(2)的异质结界面处导带能量差小于价带能量差；所述电极层(3)采用金属材料。

2.如权利要求1所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：呈矩阵状排列的第二吸收部(102)边沿与第一吸收部(101)的边沿平齐。

3.如权利要求1或2所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：所述第二吸收部(102)为圆柱状。

4.如权利要求3所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：所述势垒层(2)的厚度为10-100nm。

5.纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：包括多个电极层(3)，相邻两个电极层(3)之间设有吸收层(1)和势垒层(2)；

所述吸收层(1)包括长方体状的第一吸收部(101)，所述第一吸收部(101)的一个侧面与相邻两个电极层(3)中的一个相连，第一吸收部(101)的另一个侧面上设有多个第二吸收部(102)，所述第二吸收部(102)呈矩阵状排布，各第二吸收部(102)与相邻两个电极层(3)中的另一个之间分别通过势垒层(2)相连，所述势垒层(2)与第二吸收部(102)的排布相对应；

所述吸收层(1)采用禁带宽度为0.8-2.1eV的P型掺杂半导体材料，所述势垒层(2)采用禁带宽度大于吸收层(1)的半导体材料，吸收层(1)和势垒层(2)的异质结界面处导带能量差小于价带能量差；所述电极层(3)采用金属材料。

6.如权利要求5所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：呈矩阵状排列的第二吸收部(102)边沿与第一吸收部(101)的边沿平齐。

7.如权利要求5或6所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：所述第二吸收部(102)为圆柱状。

8.如权利要求7所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：所述势垒层(2)的厚度为10-100nm。

9.如权利要求8所述纳米间隔层的全固态光子增强热电子发射光电转化器件，其特征在于：末端电极层(3)上连接有余热利用装置。