1.一种热电子晶体管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对玻璃片进行清洗,获得洁净的玻璃片基底;
(2)在步骤(1)制得的玻璃片基底上采用磁控溅射,获得一层20nm的发射电极Al;
(3)将步骤(2)制得的发射电极Al在60W的功率下氧化3min,获得氧化物绝缘层Al2O3薄膜;
(4)采用磁控溅射,在步骤(3)制得的Al2O3薄膜上方沉积一层18nm的基电极Mg,制得Al/Al2O3/Mg隧道结;
(5)在步骤(4)中基电极Mg上方磁控溅射一层有机半导体薄膜;
(6)在步骤(5)制得的有机半导体薄膜上方,磁控溅射一层12nm的收集电极Al,制得热电子晶体管。
2.根据权利要求1所述的热电子晶体管的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中清洗具体为依次用洗洁精、纯净水、乙醇、丙酮、异丙醇对玻璃片进行清洗。
3.根据权利要求1所述的热电子晶体管的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中有机半导体薄膜的厚度在100nm以上。
4.根据权利要求1所述的热电子晶体管的制备方法,其特征在于,所述有机半导体为C60、PBDB‑T‑2Cl或J71。
5.一种采用权利要求1‑4任一项方法制备的热电子晶体管。
6.一种采用权利要求1‑4任一项方法制备的热电子晶体管在监控晶体管中载流子的输运过程中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)在热电子晶体管中的Al/Al2O3/Mg隧道结上施加扫描电压VEB,在不同温度下测量Al/Al2O3/Mg隧道结上产生的电流IEB,获得不同温度下的电流‑电压曲线IEB‑VEB;根据IEB‑VEB曲线分析获得的Al/Al2O3/Mg隧道结的质量;
2)在热电子晶体管中Al/Al2O3/Mg隧道结上施加负扫描电压VEB,在室温下测量隧道结上产生的电流IE,获得电流‑电压曲线IE‑VEB;将电流‑电压曲线IE‑VEB进行一阶微分求导,获得对应的dIE/dVEB‑VEB一阶微分曲线;
3)从步骤2)中的dIE/dVEB‑VEB一阶微分曲线中读取特定电压下的曲线半峰全宽,定义为此电压下的载流子能量分辨率;
4)在热电子晶体管中Al/Al2O3/Mg隧道结上施加负扫描电压VEB,并且在热电子晶体管的收集电极Al测量收集电流IC‑hot ,获得收集电流与发射电压组成的IC‑hot‑VEB曲线;
5)从步骤4)中的IC‑hot‑VEB曲线上读取界面势垒φ。
8.根据权利要求7所述的应用的方法,其特征在于,所述步骤1)和步骤2)中测量具体为在发射电极Al和基电极Mg上分别扎上探针,用高精度静电计Keithley6430测量。
9.根据权利要求7所述的应用的方法,其特征在于,所述步骤4)中测量具体为在发射电极Al、基电极Mg以及收集电极Al上分别扎上探针,用高精度静电计Keithley6430测量,其中基电极Mg接地。
10. 根据权利要求7所述的应用的方法,其特征在于,所述步骤1)中扫描电压为‑1 1V;
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所述步骤2)和步骤4)中负扫描电压均为‑2 0 V。
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