[发明专利]一种基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机及其制备方法

权利要求书

1.一种基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机，其特征在于，该直流发电机包括两大部分，第一部分包括金属电极(1)以及金属层(2)；第二部分包括半导体衬底(3)、薄膜聚合物层(4)以及合金电极层(5)；第一部分中金属电极(1)与金属层(2)连接并作为电极引出，第二部分中合金电极层(5)与半导体衬底(3)连接并作为电极引出，薄膜聚合物层(4)覆盖半导体衬底的部分表面后与未被覆盖的半导体衬底表面形成第一表面，所述金属层(2)与所述第一表面直接接触，并且二者可以水平滑动，形成动态异质结直流发电机。

2.根据权利要求1所述的基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机，其特征在于，所述的半导体衬底(3)和金属层(2)所用材料的费米能级不同，且所述的金属层(2)选自石墨烯、铝、金、铂、银、钛、铁、铜中的一种，所述的半导体衬底(3)选自硅、砷化镓、铟镓砷、氧化锌、锗、碲化镉、氮化镓、磷化铟、二硫化钼、黑磷、二硒化钨、二碲化钼、二硒化钼、二硫化钨中的一种。

3.根据权利要求1所述的基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机，其特征在于，所述的合金电极层(5)选自金、钯、镍、钛、铬、银、铂和铝中一种或者几种的复合电极，其厚度为10nm-500nm。

4.根据权利要求1所述的基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机，其特征在于，所述的薄膜聚合物层(4)为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯、聚酰胺纤维中的一种。

5.制备如权利要求1-4任一项所述的基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在半导体衬底背面用热蒸镀法均匀生长背电极即合金电极层；

2)将步骤1)所得材料进行表面清洗并干燥；

3)在半导体衬底正面的一部分表面上旋涂薄膜聚合物层；

4)将带有金属电极的金属层压到半导体衬底正面上，并保持同时与半导体衬底裸露表面以及薄膜聚合物层形成可滑动的接触，形成基于利用界面材料的动态二极管的新型直流发电机；

5)使金属层在半导体衬底和薄膜聚合物层上相对水平移动，即可产生直流电信号。