[发明专利]基于石墨烯类二维材料保护层的拓扑绝缘体阵列型光电探测器及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种基于石墨烯类二维材料保护层的拓扑绝缘体阵列型光电探测器及其制备方法和应用。制备过程包括（1）在衬底上生长与之掺杂类型相反的拓扑绝缘体薄膜；（2）采用湿法转移方法获得石墨烯类二维材料保护层/PMMA堆叠结构并将其转移至拓扑绝缘体薄膜之上；（3）通过光刻、磁控溅射制备ITO阵列电极；（4）通过光刻、反应离子刻蚀将ITO阵列电极的阵列单元之间的拓扑绝缘体薄膜和石墨烯类二维材料刻蚀掉，得到光电探测器。本发明的方法可有效避免拓扑绝缘体直接接触有机液体而遭受损坏，可以与传统微纳工艺兼容，缩小单元探测器尺寸，提高集成度，获得宽光谱和超快的光电响应，有广泛的应用前景。

主权项

1.一种基于石墨烯类二维材料保护层的拓扑绝缘体阵列型光电探测器，其特征在于，所述光电探测器由下至上依次包括衬底、拓扑绝缘体薄膜、石墨烯类二维材料保护层和ITO阵列电极，所述ITO阵列电极的阵列单元之间未设有拓扑绝缘体薄膜和石墨烯类二维材料保护层，所述拓扑绝缘体薄膜与所述衬底的掺杂类型相反。