一种基于硒化锡薄膜横向热电效应的光、热探测器
专利汇可以提供一种基于硒化锡薄膜横向热电效应的光、热探测器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种基于硒化 锡 薄膜 横向 热电效应 的光、热探测器，包括探测元件、金属 电极 和金属引线；所述探测元件包括 氧 化物单晶基片和沉积在所述氧化物单晶基片上且c轴倾斜生长的硒化锡单晶薄膜；在所述硒化锡单晶薄膜的上表面对称设置有两个金属电极，所述金属电极经由所述金属 导线 与 电压 表输入端相连接。本发明采用 脉冲激光沉积 技术将二元材料硒化锡沉积在基片上，得到c轴倾斜生长的硒化锡单晶薄膜，并利用其横向热电效应制得了光、热探测器。该探测器的探测元件结构简单，无需制冷、 偏压 部件，制备工艺简便，成本低，所得到的光、热探测器响应波段宽，探测灵敏度高，在连续光辐照下探测性能优异，能够同时实现光和热的探测。，下面是一种基于硒化锡薄膜横向热电效应的光、热探测器专利的具体信息内容。
1.一种基于硒化锡薄膜横向热电效应的光、热探测器，包括探测元件、金属电极和金属引线；其特征在于，所述探测元件包括氧化物单晶基片和沉积在所述氧化物单晶基片上且c轴倾斜生长的硒化锡单晶薄膜；在所述硒化锡单晶薄膜的上表面对称设置有两个金属电极，所述金属电极经由所述金属导线与电压表输入端相连接。
2.根据权利要求1所述的光、热探测器，其特征在于，所述硒化锡单晶薄膜的厚度为
10nm 1μm。
~
3.根据权利要求1或2所述的光、热探测器，其特征在于，所述硒化锡单晶薄膜的c轴方向与所述硒化锡单晶薄膜表面法线方向的夹角为0°45°，且该角度与所述氧化物单晶基片~
的晶向倾斜角度相等。
4.根据权利要求1或2所述的光、热探测器，其特征在于，所述硒化锡单晶薄膜是通过脉冲激光沉积技术制备而成，所用靶材为硒化锡多晶靶。
5.根据权利要求4所述的光、热探测器，其特征在于，所述硒化锡多晶靶的制备步骤包括下述步骤：按照化学式SnSe的原子摩尔比称量单质Sn和Se粉末，混合；将混合物料进行球磨；将球磨后的物料压制成厚度为5 20mm、直径为20 50mm的圆片；利用真空封管技术将所~ ~
述圆片封装在石英管中，采用固相烧结工艺进行烧结，即可得到硒化锡多晶靶。
6.根据权利要求4所述的光、热探测器，其特征在于，在进行硒化锡单晶薄膜沉积之前，将脉冲激光沉积腔体本底真空抽至10-4 10-8Pa，然后用纯度为99.999%的氩气清洗腔体3 5~ ~
遍，再抽至10-4 10-8Pa。
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7.根据权利要求4所述的光、热探测器，其特征在于，所述脉冲激光沉积硒化锡单晶薄膜的条件为：激光波长308 nm，激光线宽20 ns，激光频率5 Hz，激光能量密度1 1.5 mJ/~
cm2，氩气压强0.01 20Pa，氩气纯度99.999%，所述氧化物单晶基片的温度为100 400℃，所~ ~
述氧化物单晶基片和所述硒化锡多晶靶材的距离为50 mm。
8.根据权利要求1所述的光、热探测器，其特征在于，所述氧化物单晶基片为c轴斜切的LaAlO3单晶、SrTiO3单晶或MgO单晶，c轴斜切角度为0°45°，晶向公差为±0.5o，表面粗糙度~
<5 Å。
9.根据权利要求1所述的光、热探测器，其特征在于，所述金属电极为Pt、Au、Ag或In，两个所述金属电极之间的间距为2 15mm。
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10.根据权利要求1所述的光、热探测器，其特征在于，所述金属引线为Au、Ag或Cu漆包线，其直径为0.05 0.2mm。
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一种基于硒化锡薄膜横向热电效应的光、热探测器
技术领域
背景技术
式中，l和d分别为被辐照的薄膜长度和薄膜厚度；α是薄膜c轴的倾斜角度，即薄膜c轴方向和薄膜表面法线方向的夹角；ΔS=Sab-Sc是薄膜ab面和 c轴方向塞贝克系数的差值。
发明内容
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10°15°。
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Pa，然后用纯度为99.999%的氩气清洗腔体3 5遍，再抽至10 10 Pa。
~ ~
为50 mm。
具体实施方式
在c轴10°倾斜的LaAlO3单晶基片制备一层厚度为100nm、c轴倾斜生长的硒化锡薄膜，薄膜为外延生长，薄膜c轴和薄膜表面法线的夹角与单晶基片的倾角相同，亦为10°。
30mm的圆片。利用真空封管技术将前述圆片封装在石英管中，然后以1℃/min的速度升温至
230℃，保持10h，再升温至360℃，保持10h，之后自然冷却，得到所需的硒化锡多晶靶。将所得到的硒化锡多晶金属靶放入到PLD腔体中，在进行硒化锡单晶薄膜沉积之前，将脉冲激光沉积腔体本底真空抽至10-4 10-8Pa，然后用纯度为99.999%的氩气清洗腔体3 5遍，再抽至~ ~
10-4 10-8Pa。采用脉冲激光沉积技术，在c轴斜切10°的LaAlO3单晶基片上生长c轴取向的硒~
化锡薄膜，沉积条件为：激光波长308 nm，激光线宽20 ns，激光频率5 Hz，激光能量密度1~
1.5 mJ/cm2，氩气压强0.1 Pa，氩气纯度99.999%，基片温度300℃，基片和靶材距离50 mm。
薄膜沉积完毕后，控制PLD腔体的压强为10-3~10-4Pa，自然冷却至室温，即可得到在LaAlO3单晶基片上生长的c轴10°倾斜的硒化锡薄膜。
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