面内非对称局域场调控的低维纳米光电探测器及制备方法

摘要

本发明公开了一种面内非对称局域场调控的低维纳米光电探测器及制备方法。器件结构自下而上依次为衬底、氧化物层、纳米半导体、源漏电极和介质层。器件制备步骤是将用CVD方法生长出的超薄氧化锌(ZnO)纳米片转移到具有氧化物层的硅衬底上，利用电子束曝光和热蒸发等工艺制作源、漏电极，然后再利用电子束曝光和原子层沉积等工艺制作二氧化铪(HfO2)介质层，制备成低维纳米光电探测器。通过引入非对称HfO2，形成带电气体分子对纳米片的部分吸附，来调控氧化锌纳米片两边载流子的浓度，从而形成面内非对称局域场，最终来加快器件的响应速度，并且器件还展现了超高的探测率。本发明的优点是制备简单，响应速度快，暗电流低，探测率高和功耗小。