本發明屬于光電探測器，具體涉及一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器及其制備方法。
背景技術：
1、近年來，隨著對光電探測器寬帶、多功能、高響應、快速響應以及小型化需求的不斷增加，二維材料憑借種類繁多，帶隙全覆蓋，表面無懸掛鍵等優勢，已成為寬帶偏振敏感光電探測器的優良候選材料。由二維材料構建的范德華異質結構不僅可以充分利用組成材料的獨特性質，還可以通過巧妙的能帶設計來提升探測性能。三種典型的能帶排列類型是跨騎型（i型）、交錯型（ii型）和錯開型（iii型）。在i型能帶排列中，光生載流子被限制在同一材料中，有利于輻射復合，因此適用于發光器件。相比之下，ii型能帶排列（不受界面勢壘影響）有助于高效分離載流子，從而顯著提高響應度，非常適用于光電探測器應用，但響應速度有限。至于iii型能帶排列，其表現為能帶不重疊，導致光生載流子的傳輸效率低進而導致光電探測器的響應度較低。然而，協同隧穿效應，響應速度可以得到顯著提升。顯然，單一類型的能帶排列很難同時實現高響應度和高響應速度。
技術實現思路
1、
2、本發明的目的是為了解決現有技術中，由二維材料制備的異質結光電探測器，因單一類型的能帶排列，難以同時實現高響應度和高響應速度的技術問題，而提供一種偏置電壓調控能帶排列的異質結型寬帶偏振敏感光電探測器及其制備方法。
3、一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，在襯底上，二維偏振材料的左端部分搭在二維窄帶隙材料的右端，兩者部分重疊，形成結區；
4、所述的二維窄帶隙材料的左端和二維偏振材料的右端分別設有金屬電極；
5、所述的二維窄帶隙材料與二維偏振材料的能帶相匹配；
6、所述的窄帶隙材料層和偏振敏感材料層的均為厚度為10-100?nm；所述的金屬電極的厚度在10-20/50-100?nm，結區面積為20-150?μm2；
7、所述的襯底為sio2/si，所述的金屬電極為ti/au金屬電極；
8、通過對所述異質結型寬帶偏振敏感光電探測器施加偏置電壓實現能帶排列的調控，使其能帶排列發生ⅱ型到ⅲ型的轉變；
9、所述的窄帶隙材料為bi2te3、bi2se3、ptse2或sb2te3；
10、所述的二維偏振材料為gese、gete、res2或rese2；
11、所述的窄帶隙材料為bi2te3，二維偏振材料為gese；
12、bi2te3材料層厚度為76?nm，gese厚度為57?nm；結區面積為39?μm2；ti/au金屬電極的厚度為15/80?nm。
13、所述的窄帶隙材料為bi2te3，二維偏振材料為gete；或窄帶隙材料為bi2se3，二維偏振材料為rese2；或窄帶隙材料為ptse2，二維偏振材料為res2；或窄帶隙材料為sb2te3，二維偏振材料為res2；
14、所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
15、a.準備襯底，分別用丙酮、異丙醇、去離子水清洗，用氮氣槍將襯底吹干；
16、b.將二維窄帶隙材料轉移至步驟a的襯底上；
17、c.轉移二維偏振材料的部分置于二維窄帶隙材料上方，形成結區；
18、d.制備金屬電極。
19、本發明提供一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器及其制備方法，其能帶排列可以由所施加的正向偏置電壓從ⅱ型轉變為ⅲ型。由ii型轉變得到的iii型能帶排列能夠在不受異質結界面勢壘的影響下，有效分離、傳輸和收集光生載流子，從而顯著提高響應度。同時，部分光生電子通過帶間隧穿（btbt）機制在兩種材料間傳輸，從而在提高響應度的基礎上進一步提高響應速度。
20、本發明的異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，采用二維窄帶隙材料（比如bi2te3、bi2se3、ptse2或者sb2te3等）作為探測器近紅外波段的光吸收體，采用與二維窄帶隙材料能帶匹配的二維偏振材料（比如gese、gete、res2或者rese2等）為探測器引入偏振光電探測能力，從而制備出的滿足小型化、寬帶、高精度探測需求的異質結型光電探測器。
21、本發明的異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，通過施加特定偏置電壓，使探測器的能帶排列發生ⅱ到ⅲ型的轉變，既有效利用了ⅱ型能帶排列中載流子可以在不受界面勢壘影響下有效分離、傳輸和收集，從而顯著提高響應度，又有效利用了載流子在帶間隧穿（btbt）機制下通過異質界面，最終實現響應度和響應速度的提升。
22、本發明基于巧妙的能帶設計調控與?btbt?過程的協同效應，顯示出了開發高性能寬帶偏振敏感光電探測器的有趣前景。
1.一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：在襯底上，二維偏振材料的左端部分搭在二維窄帶隙材料的右端，兩者部分重疊，形成結區；
2.根據權利要求1所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
3.根據權利要求2所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
4.根據權利要求3所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
5.根據權利要求1、2、3或4所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
6.根據權利要求5所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
7.根據權利要求6所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
8.根據權利要求7所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
9.根據權利要求6所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器，其特征在于：
10.權利要求1所述的一種異質結型寬帶偏振敏感光電探測器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：