本发明涉及一种SiC基氧化镓微米线的光电探测器及其制备方法,方法包括：制备氧化镓微米线；将所述氧化镓微米线转移至第一衬底上,其中,所述第一衬底包括n～(+)SiC衬底层和位于所述n～(+)SiC衬底层上的n～(-)SiC衬底层；在惰性气体中对所述氧化镓微米线和所述第一衬底进行退火处理；在所述氧化镓微米线两端制备源电极和漏电极。本发明在SiC上制备了氧化镓微米线,使得所制备的光电探测器使用具有外延轻掺杂SiC衬底层做为感光衬底,制作了一维的氧化镓微米线与三维的SiC异质结构,具有较好的紫外光探测能力。

本发明涉及一种基于SiC和二硒化钨异质结的光电二极管及其制备方法,光电二极管包括：SiC衬底层；绝缘层,设置于SiC衬底层之上；SiC窗口,贯穿绝缘层至SiC衬底层表面；若干层二硒化钨纳米片,沿SiC窗口的宽度方向层叠设置于所述SiC窗口上,所述二硒化钨纳米片的两端搭载在所述绝缘层上；第一金属电极,位于所述二硒化钨纳米片和所述绝缘层上；第二金属电极,所述第二金属电极的一端搭载在所述绝缘层上,所述第二金属电极的另一端沿所述SiC窗口的内侧壁与所述SiC衬底层接触。本发明的光电二极管具有较快的响应时间和长期稳定性,有利于提升器件的探测能力。此外,本发明的光电二极管展现出从紫外到近红外的宽光谱响应特性,可扩宽该种探测器的使用范围。

本发明公开了一种光探测器,自上而下包括光反射单元、光探测单元和滤波单元,光反射单元的中心、光探测单元的中心与滤波单元的中心位于同一直线上,光反射单元、光探测单元以及滤波单元关于直线镜像对称,光反射单元包含对称斜反射结构,对称斜反射结构的反射率不小于预设反射率,对称斜反射结构的斜反射角度不小于预设角度,光探测单元包含光吸收层,滤波单元包含第一反射镜和第二反射镜,第一反射镜和第二反射镜平行相对放置。本发明通过多次吸收增强效应和独立的滤波选择特性,极大缓解了量子效率、响应速度和光谱线宽三者之间的相互制约关系,实现易集成、超窄光谱线宽、大调谐范围、高量子效率和高响应速度等特性。

本发明公开了一种从远红外到太赫兹波段连续可调的双层石墨烯光电探测器,双层石墨烯电子传输层封装在上下两层六角氮化硼之间,构成范德瓦尔斯异质结；所述异质结下方放置了石墨作为背栅,异质结上方放置石墨烯作为顶栅,异质结两侧搭载有源极和漏极。本发明利用BN封装并且石墨烯透明顶栅和石墨背栅构成双栅调控,有效地提高石墨烯的载流子浓度和迁移率,极大地提高了石墨烯器件的光电响应。通过电场调控使双层石墨烯打开带隙,并且能够续调控带隙0-250meV,从而使单个双层石墨烯光电探测器工作波段从远红外到太赫兹,并且连续可调,且品质因数高,极优异的光灵敏度,响应时间快,此外,器件制备简单,具有大规模推广应用的前景。

本发明涉及一种基于Ag纳米颗粒/ZnO结构的高灵敏度位置探测器的构筑方法及其产品,充分利用金属纳米结构等离激元吸收提升光虏获材料性能的优势,采用不同的方法,在ZnO薄膜/硅异质结中以Ag纳米颗粒材料构建选择性吸收界面,同时,通过原子层沉积精准控制ZnO的厚度形成复合异质结,用于优化载流子的激发和输运过程,从而提升侧向光伏效应的位置灵敏度。本发明方法构筑的位置探测器器件在波长为1064 nm近红外光照射下位置灵敏度达到130.93 mV/mm。此外,该器件也表现出很好的响应稳定性。本发明基于Ag纳米颗粒/ZnO结构的高灵敏度位置探测器的构筑方法简单可控,重复性高,具有明显的应用价值。

本发明公开了一种新型异质结光电探测器及其制备方法,由碳化硅、单层石墨烯、氧化镓和电极组成,所述单层石墨烯设置于所述碳化硅与所述氧化镓之间,所述电极为两个,两个所述电极均与所述单层石墨烯接触连接。与现有技术相比,本发明采用异质结型结构,具有高响应速度,高迁移率,高光暗电流比。本发明在该区域内设置了一层高迁移率的石墨烯,使得二维电子气层与石墨烯层重合,从而达到更高的电子迁移率。以此结构制备的光电探测器会拥有高迁移率,高响应速度,以及高光暗电流比,具有推广应用的价值。

本发明涉及光电探测器的技术领域,具体涉及一种Ⅲ族氮化物异质结光电探测器,包括探测器以及制备于探测器上的器件,所述探测器所用材料为Ⅲ族氮化物材料,所述器件包括从下到上依次设置的衬底层、下接触层、下势垒层、上势垒层和上接触层；所述上接触层和下接触层上分别设有上接触电极和下接触电极；所述上势垒层和下势垒层为异质结构,且所述上势垒层和下势垒层的界面上形成负极化电荷。本发明主要利用Ⅲ族氮化物异质界面的极化电荷来产生器件势垒,从而获得低暗电流、高光增益、快速响应的效果。本发明的光电探测器对应的探测波段可覆盖Ⅲ族氮化物材料禁带宽度所对应的深紫外到近红外波段,具有波长选择范围广、应用范围广的有益效果。

本公开提供一种单行载流子探测器及其制备方法,单行载流子探测器,包括：公共N接触层(3)；纳米线阵列,包括多个纳米线(0),多个纳米线(0)非接触地并列排布在公共N接触层(3)上,纳米线阵列用于吸收光以产生载流子。本公开的单行载流子探测器相对于传统的薄膜型单行载流子探测器,大大降低了结电容面积,在较短的吸收层厚度下,可以拥有非常高的光学吸收,因而同时拥有高的响应度以及与渡越时间相关的3-dB带宽,可以满足新一代自由空间光通信系统的要求。

本发明涉及一种基于混维体系的高增益光探测器及其制备方法,包括绝缘衬底,位于绝缘衬底上的硒化铟纳米片沟道层,位于硒化铟纳米片沟道层上两侧端的第一和第二电极,位于硒化铟纳米片沟道层上、第一和第二电极之间的大尺寸梯度合金CdSe@Zn-xCd-(1-x)S量子点光敏层；本发明首次采用能带弯曲的梯度合金量子点作为混合体系的光敏层,且首次采用InSe纳米片作为混合体系的沟道层,解决了界面处费米能级钉扎效应,实现了,低噪声,高增益,高灵敏度的光探测。同时本发明的制备过程简单,技术成熟,设备易得,成本低廉,非常有利于商业化推广。

本发明公开了一种基于二维层状半导体材料的偏振光探测器及其制备方法。该偏振光探测器自下而上依次为绝缘衬底、两种二维层状半导体构成的范德华异质结、金属电极。该偏振光探测器是通过机械剥离、聚乙烯醇(PVA)干法转移、光刻、蒸镀等技术制备。区别于传统材料结构偏振光探测器,该结构器件具有高二向色性比、自供电、快速响应等优异特性。此外,此种范德华异质结偏振光探测器结构简单、小型便携、操作方便,有益于新型高偏振分辨集成光学器件的开发。