[发明专利]基于完美吸收超材料的热电子光探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，包括基底，在所述基底上由下向上依次设置有第一金属薄膜、电极中间层、第二金属薄膜、超材料介质层和周期性介质点阵；所述第一金属薄膜与第二金属薄膜的材质一致；所述第一金属薄膜作为底电极，所述第二金属薄膜作为顶电极；

其中，所述第一金属薄膜为光学阻挡层和电学输运层。

2.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述第一金属薄膜为金薄膜、银薄膜、铜薄膜或铝薄膜。

3.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述电极中间层为氧化锌薄膜、氧化铝薄膜或二氧化钛薄膜。

4.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述超材料介质层为二氧化硅薄膜、氧化锌薄膜或氟化镁薄膜。

5.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述周期性介质点阵为氮化硅点阵、碳化硅点阵或二氧化硅点阵。

6.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述周期性介质点阵的周期不小于250nm。

7.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述第一金属薄膜的厚度为100-500nm。

8.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述第二金属薄膜的厚度为10-30nm。

9.如权利要求1所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器，其特征在于，所述电极中间层的厚度为5-10nm。

10.一种权利要求1-9任一项所述的基于完美吸收超材料的热电子光探测器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对基底表面进行清洗以去除基底表面的杂质；

S2、使用电子束蒸镀法在基底上沉积第一金属薄膜，作为底电极；

S3、使用原子层沉积法在所述第一金属薄膜上生长电极中间层；

S4、使用电子束蒸镀法在电极中间层上镀第二金属薄膜，作为顶电极；

S5、使用磁溅射法在第二金属层上镀膜获得超材料介质层；

S6、使用电子束光刻法在第二金属层上制备周期性介质点阵。