[发明专利]一种基于选择性静电掺杂石墨烯的可动态调控太赫兹环偶极子超材料器件及其制备方法

摘要

基于选择性静电掺杂石墨烯的可动态调控太赫兹环偶极子超材料器件及其制备方法，它涉及微电子技术和太赫兹超材料功能器件领域。它要解决现有太赫兹环偶极子超材料存在结构和制备工艺复杂、调控方法复杂、功能单一和应用范围窄的问题。器件：包括带有二氧化硅层的低掺杂高阻硅衬底，周期性排列的单元结构，以及与周期性排列的单元结构并列且总厚度相同的第一金属栅电极和第二金属栅电极。方法：硅片预处理；制备图形化石墨烯；制备图形化金属；制备电极；制备聚酰亚胺层；制备图形化石墨烯和图形化金属。本发明器件结构及工艺简单，应用条件简便、所需能量低，易于控制，工作模式可自由切换。本发明应用于微电子技术和太赫兹超材料功能器件领域。

主权项

1.基于选择性静电掺杂石墨烯的可动态调控太赫兹环偶极子超材料器件，其特征在于：它包括带有二氧化硅层的低掺杂高阻硅衬底(4)，周期性排列的单元结构，以及与周期性排列的单元结构并列且总厚度相同的第一金属栅电极(5)和第二金属栅电极(6)；所述周期性排列的单元结构位于带有二氧化硅层的低掺杂高阻硅衬底(4)上部；所述周期性排列的单元结构自上而下包括三层，分别为第一图形化金属和石墨烯结构(1)、聚酰亚胺层(2)与第二图形化金属和石墨烯结构(3)；所述第一图形化金属和石墨烯结构(1)中图形化金属和石墨烯是由两个呈中心轴对称的双开口金属谐振环以及在双开口处贯穿集成图形化石墨烯带构成；所述第一金属栅电极(5)和第二金属栅电极(6)分别与贯穿双开口金属谐振环的两条石墨烯带相连接。/n