一种基于二维材料异质结的微型红外光谱仪芯片及方法

    公开(公告)号:CN115332375B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202210941018.6

    申请日:2022-08-04

    Abstract: 一种基于二维材料异质结的微型红外光谱仪芯片及方法,属于光电探测领域。光敏区材料位于栅极介电层上,是由两层二维材料垂直叠加构成的异质结;源漏电极分别与两种二维材料接触;二维材料异质结的能带结构为第Ⅱ类异质结能带;变化的栅极电压可以对所述第Ⅱ类能带结构进行调控,在一系列变化的栅极电压下,每变化一个电压值,该电压调控下的探测器单元产生一组光谱响应电流值;等同于随着栅极电压变化,提供了一系列具有不同光谱响应特性的探测器单元。对待测的未知的入射光进行检测得到对应的未知入射光的光谱信息,然后结合标定值,得到光强度;然后对未知入射光光谱信息进行还原,得到未知入射光的波长。可实现红外波段光谱识别,是创新性设计的微型光谱仪芯片。

    一种基于二维材料异质结的微型红外光谱仪芯片及方法

    公开(公告)号:CN115332375A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210941018.6

    申请日:2022-08-04

    Abstract: 一种基于二维材料异质结的微型红外光谱仪芯片及方法,属于光电探测领域。光敏区材料位于栅极介电层上,是由两层二维材料垂直叠加构成的异质结;源漏电极分别与两种二维材料接触;二维材料异质结的能带结构为第Ⅱ类异质结能带;变化的栅极电压可以对所述第Ⅱ类能带结构进行调控,在一系列变化的栅极电压下,每变化一个电压值,该电压调控下的探测器单元产生一组光谱响应电流值;等同于随着栅极电压变化,提供了一系列具有不同光谱响应特性的探测器单元。对待测的未知的入射光进行检测得到对应的未知入射光的光谱信息,然后结合标定值,得到光强度;然后对未知入射光光谱信息进行还原,得到未知入射光的波长。可实现红外波段光谱识别,是创新性设计的微型光谱仪芯片。

    一种二类二维异质结层间激发态光吸收跃迁增强的器件

    公开(公告)号:CN115332374B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202210935224.6

    申请日:2022-08-04

    Abstract: 一种二类二维异质结层间激发态光吸收跃迁增强的器件,属光电探测技术领域。所述二类二维异质结包括两种上下两层二维材料叠加形成的异质结,在两层二维材料层间夹杂有金属单原子,支撑上述异质结的为衬底,二类二维异质结的上下两层二维材料分别设有实现光电信号抽取的金属电极即。利用金属原子可以促使电子‑空穴离域,增强电子‑空穴的功函数交叠,进而增大吸收跃迁偶极矩的对基于此能级跃迁偶极矩的特点,提升红外光响应度,有效克服了该类器件响应差的问题,在新型红外探测器技术领域具有潜在的应用价值。

    一种基于氢化非晶硅的局域栅调控感算一体化器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN117457785A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311418561.9

    申请日:2023-10-30

    Abstract: 一种基于氢化非晶硅的局域栅调控感算一体化器件及其制备方法,属于感算一体化领域。包括:基底上的局域底栅电极、局域底栅电极上和所述局域底栅电极未覆盖基底上的的电介质层、电介质层上的本征氢化非晶硅沟道层(a‑si:H)、本征氢化非晶硅(a‑si:H)沟道层两端相互对峙的源级和漏极。局域底电极、源极和漏极的材料为导电金属和导电金属氧化物,电介质层的材料为氮化硅、氧化硅、氧化铝或者二氧化铪,基底包括衬底以及生长于衬底表面的绝缘材料层。本发明利用氢化非晶硅(a‑si:H)的物理特性,设计类脑光电传感器件,模拟人类视觉系统中的双极细胞功能,实现了光信号的探测以及预处理集成一体化的人工神经网络。

    一种可实现动态目标探测的视网膜形态光电探测器

    公开(公告)号:CN115692539A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211394928.3

    申请日:2022-11-08

    Abstract: 一种可实现动态目标探测的视网膜形态光电探测器,属于光电探测器领域。光电探测器自上而下依次包括上电极(1)、绝缘层(2)、光吸收层(3)、下电极(4),其中上电极为钛和金,绝缘层为二氧化硅,光吸收层为本征硅,下电极为铜。上电极(1)为多独立闭环排列组成,闭环数量对应图像传感器的像素数量,数量越多可以实现更加清晰的图像探测结果。并在每一个闭环一侧引出引线。每个闭环结构:下层为10nm厚的钛,上层为70nm厚的金。对于不变的光强信号本探测器不会输出信号,而当光强发生变化时,本探测器会输出一个脉冲电信号,脉冲强度与光强变化前后的比值呈正比关系。

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