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专利号: 2021116246853
申请人: 成都大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双波段可调谐室温红外光电探测器,包括导线、源/漏电极(1)、石墨烯(2)、衬底(3)、底电极薄膜(4)和铁电薄膜(5),其特征在于:所述源/漏电极(1)的顶部为接触金属电极;

所述石墨烯(2)与铁电薄膜(5)接触,并且接收被检测的红外光信号;

所述源/漏电极(1)与石墨烯(2)接触,并且收集石墨烯(2)接收红外光信号后产生的正负电荷,且通过连接导线形成源/漏电流;

选用铁电薄膜为铁酸铋(BFO)、底电极为镧锶锰氧(LSMO)、衬底为钛酸锶(STO);

BFO厚度为25nm;LSMO厚度为25nm,STO厚度为500μm;

将铁电薄膜进行周期极化,图案为周期环状,内圆半径为20nm,外圆半径为30nm,周期为200nm,极化向下的铁电畴所掺杂的石墨烯费米能级为0.1~0.7eV,可实现6.1~14.4μm和25.1~44.9μm两个波段的可调谐探测。

2.根据权利要求1所述的一种双波段可调谐室温红外光电探测器,其特征在于:所述石墨烯(2)为单层石墨烯,所述红外光源波长为5~50μm,所述源/漏电极(1)为金、钛、钯、镍金属电极,所述导线为直径为1μm的金、铝导线,所述铁电薄膜(5)为在衬底(3)上外延生长的铁电薄膜(5)及其异质结构。

3.根据权利要求1所述的一种双波段可调谐室温红外光电探测器,其特征在于:所述底电极薄膜(4)为形成在衬底(3)上的底电极薄膜(4),所述铁电薄膜(5)为形成在底电极上的周期极化的铁电薄膜(5)。