[发明专利]一种基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器

权利要求书

1.一种基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器，其特征在于，结构中包括单晶基片、原子层热电堆薄膜、铁磁性薄膜、吸收层、封装层、金属电极，所述单晶基片为c轴斜切的单晶基片，单晶基片的c轴斜切角度0°θ30°，所述原子层热电堆薄膜沿c轴倾斜外延生长在单晶基片上，在原子层热电堆薄膜上表面相对中心位置对称设置两个金属电极，两个金属电极由导线与电压表输入端连接，所述铁磁性薄膜生长在单晶基片上并设置在原子层热电堆薄膜的两侧，所述吸收层覆盖在原子层热电堆薄膜、铁磁性薄膜和金属电极上，所述封装层覆盖在吸收层上；

所述金属电极的材料为Au、Ag、Cu、In或Pt；

所述导线为Au、Ag或Cu导线。

2.根据权利要求1所述基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器，其特征在于，所述单晶基片为c轴取向的SrTiO₃、LaAlO₃、YSZ、LiTaO₃、Si、Al₂O₃或(La_xSr_1-x)(Al_yTa_1-y)O₃，(La_xSr_1-x)(Al_yTa_1-y)O₃中0.1≤x≤0.5，0.5≤y≤0.7。

3.根据权利要求1所述基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器，其特征在于，所述原子层热电堆薄膜为YBa₂Cu₃O₇、Ca₃Co₄O₉、Ca_xCoO₂、Na_xCoO₂、BiCuSeO、La_1-xCa_xMnO₃、La_1-xPb_xMnO₃或Bi₂Sr₂CaCu₂O₈薄膜，其中Ca_xCoO₂的0.4≤x≤0.6，Na_xCoO₂的0.3≤x≤0.7，La_1-xCa_xMnO₃的0.1≤x≤0.5，La_1-xPb_xMnO₃的0.1≤x≤0.5，所述原子层热电堆薄膜的厚度为50nm-1μm。

4.根据权利要求1所述基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器，其特征在于，所述铁磁性薄膜为Nd₂Fe₁₄B、SmCo₅、Sm₂Co₁₇、AlNiCo、SrO·6Fe₂O₃、BaO·6Fe₂O₃或Sr₃YCo₄O_10.5+δ薄膜，厚度为50nm-1μm。

5.根据权利要求1所述基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器，其特征在于，所述吸收层的材料为石墨烯、石墨或黑色金属，厚度为0.5-1μm。

6.根据权利要求1所述基于能斯特效应和原子层热电堆的复合光热探测器，其特征在于，所述封装层为石英或玻璃，厚度为1-2μm。