[发明专利]一种范德瓦尔斯异质结型光电探测器及制备方法

权利要求书

1.一种范德瓦尔斯异质结型光电探测器及制备方法，包括衬底(7)和所述衬底(7)的顶部固定安装有与底栅电极(1)顶部连接的介质层(2)，其特征在于：所述介质层(2)的顶部固定安装有一侧位于P型有机半导体薄膜材料(4)内部的N型半导体MoS₂(3)，所述P型有机半导体薄膜材料(4)的上表面固定安装有石墨烯(5)，所述N型半导体MoS₂(3)和石墨烯(5)的顶部分别固定安装有金属电极(6)；

所述N型半导体MoS₂(3)的层数数量可以为单层、双层或多层，且所述N型半导体MoS₂(3)的厚度大小低于10nm，所述P型有机半导体薄膜材料(4)的厚度大小在5nm—20nm之间；

所述石墨烯(5)烯附着P型有机半导体薄膜材料(4)的上表面；

所述底栅电极(1)、介质层(2)、N型半导体MoS₂(3)、P型有机半导体薄膜材料(4)、石墨烯(5)和金属电极(6)共同构成场效应管结构，通过对所述底栅电极(1)电压的调节可以使得N型半导体MoS₂(3)和P型有机半导体薄膜材料(4)的势垒高度会升高或者降低；

所述N型半导体MoS₂(3)和P型有机半导体薄膜材料(4)组成的异质结区；

所述N型半导体MoS₂(3)、P型有机半导体薄膜材料(4)、石墨烯(5)的材质为复合薄膜材质。

2.根据权利要求1所述的一种范德瓦尔斯异质结型光电探测器及制备方法，其特征在于：其制备流程包括以下步骤：

1)、对覆盖有介质层(2)和底栅电极(1)的衬底(7)进行清洗，清洗的方法依次使用去污剂、丙酮、乙醇和去离子水超声清洗；

2)、采用机械剥离法制备单层、双层或多层的N型半导体MoS₂(3)转移到步骤一中清洗好的带有介质层(2)的衬底(7)的顶部；

3)、对步骤二中的衬底(7)蒸镀上P型有机半导体薄膜材料(4)；

4)、将石墨烯(5)转移到步骤三中的P型有机半导体薄膜材料(4)的顶部；

5)、对步骤四中的P型有机半导体薄膜材料(4)分别进行光刻、去胶和刻蚀完成图形化；

6)、最后将完成的步骤五中基片光刻并镀上金属电极(6)，并去胶，完成器件制作。