[发明专利]一种基于石墨烯的焦平面成像器件及其制备方法

摘要

一种基于石墨烯的焦平面成像器件及其制备方法，属于光电探测技术领域。基于石墨烯的焦平面成像器件，采用石墨烯和硫化铅量子点复合作为像元，其中高载流子迁移率的石墨烯为电荷传输层，硫化铅量子点为石墨烯基光敏吸收层，使器件在可见至近红外波段具有高灵敏和宽光谱的响应，同时焦平面像元的设计，使石墨烯在成像领域实现了应用。

主权项

1.一种高灵敏宽光谱的基于石墨烯的焦平面成像器件，其特征在于，包括多个石墨烯基光敏像元和像元引出电极；石墨烯基光敏像元，衬底为高掺杂硅层(6)、高掺杂硅层上为二氧化硅绝缘层(5)、二氧化硅绝缘层上为石墨烯层(2)，石墨烯层(2)的两边部分上表面为相对平行设置的两粘附层(4)，在石墨烯层(2)的中间部分上表面也即相对平行的两粘附层(4)之间为硫化铅量子点层(1)；相对平行两粘附层(4)上分别为一金属电极层(3)，两金属电极层一个为像元漏极，一个为公共源极；多个石墨烯基光敏像元平行的设置成两排(11)，两排石墨烯基光敏像元的公共源极向里，并共同通过公共端(12)与公共源极引出端(9)相连；两排石墨烯基光敏像元的像元漏极向外，且每个像元漏极均通过一个电极引线(8)与一个像元漏极引出端(7)连接；多个石墨烯基光敏像元的衬底高掺杂硅层(6)和高掺杂硅层上的二氧化硅绝缘层(5)为同一整体的结构；两排的石墨烯基光敏像元非正对对称排布，进行交叉间隔非对称排布；像元漏极引出端、电极引线、公共端、公共源极引出端和对准标记作为像元引出电极，两排的石墨烯基光敏像元构成中心像元(11)，在中心像元的两侧面设有对准标记用于石墨烯基光敏像交叉间隔排布。