[发明专利]基于纳晶结构碳膜的场效应管结构光电器件及其制备方法有效
申请号: | 201810326785.X | 申请日: | 2018-04-12 |
公开(公告)号: | CN108649095B | 公开(公告)日: | 2020-01-07 |
发明(设计)人: | 张希;田璐璐;陈文聪;刁东风 | 申请(专利权)人: | 深圳大学 |
主分类号: | H01L31/112 | 分类号: | H01L31/112;H01L31/028;H01L31/18 |
代理公司: | 44268 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 王永文;刘文求 |
地址: | 518060 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | 本发明公开基于纳晶结构碳膜的场效应管结构光电器件及其制备方法,器件包括层叠设置的第一金属电极层和硅衬底,硅衬底上表面相对两侧端均设置有二氧化硅层,硅衬底两侧端二氧化硅层上分别设置有第二金属电极层和第三金属电极层,第二金属电极层和第三金属电极层上设置有垂直生长的石墨烯纳晶碳膜,石墨烯纳晶碳膜与硅衬底上表面接触并形成光电异质结。本发明通过在第二金属电极层与第三金属电极层之间施加源极漏极电压,在第一金属电极层与第二金属层电极之间施加栅极电压,可显著改变碳膜中石墨烯纳晶的费米能级,有效提高场效应管结构光电器件的光电转换效率,这种增益机制对载流子的运输与重组过程较传统光电三极管更快速高效,且超带宽。 | ||
搜索关键词: | 金属电极层 纳晶 硅衬底 场效应管 光电器件 石墨烯 碳膜 二氧化硅层 结构碳 上表面 制备 载流子 光电转换效率 施加 第二金属层 光电三极管 层叠设置 垂直生长 费米能级 漏极电压 相对两侧 栅极电压 异质结 电极 源极 带宽 运输 | ||
【主权项】:
1.一种基于纳晶结构碳膜的场效应管结构光电器件,其特征在于,包括从下至上依次层叠设置的第一金属电极层和硅衬底,所述硅衬底上表面相对两侧端均设置有二氧化硅层,所述硅衬底两侧端二氧化硅层上分别设置有第二金属电极层和第三金属电极层,所述第二金属电极层和第三金属电极层上设置有垂直生长的石墨烯纳晶碳膜,所述石墨烯纳晶碳膜通过定点转移方法搭覆在所述第二金属电极层和第三金属电极层上,所述石墨烯纳晶碳膜与硅衬底上表面接触并通过范德华作用形成光电异质结;所述第二金属电极层与第三金属电极层之间设置有用于输出源极漏极电压的第一电源,所述第一金属电极层与第二金属电极层之间设置有用于输出栅极电压的第二电源。/n
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H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
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H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的
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