申请/专利权人：南京理工大学

申请日：2021-06-22

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113690119B

主分类号：H01J29/04

分类号：H01J29/04;H01J9/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2021.12.10#实质审查的生效;2021.11.23#公开

摘要：本发明公开了一种近红外响应增强的叠层复合GaAs基光电阴极及其制备方法。该光电阴极包括自下而上设置的衬底、GaAs缓冲层、InyAl1‑yAs线性渐变缓冲层、p型In0.19Al0.81As腐蚀阻挡层、p型InxGa1‑xAs变组分变掺杂发射层、DBR反射层和增透膜接触层，其中，DBR反射层由GaAs层与AlAs层按照特定周期交替生长组成。p型掺杂InxGa1‑xAs发射层由不同In组分的多子层组成，各子层中In组分自内向外逐层由0.05递增到0.2。本发明一方面通过变组分生长技术，改善了原有InGaAs光电阴极的晶格匹配质量，提高了光电阴极的光电发射特性，增强了该光电阴极在全波段的响应。另一方面，通过引入DBR反射层，大幅提高了该光电阴极对近红外特定波长的光吸收能力，进一步提高了特定波长下的量子效率增强效果。

主权项：1.一种近红外响应增强的叠层复合GaAs基光电阴极，其特征在于，包括自下而上设置的衬底、GaAs缓冲层、InyAl1-yAs线性渐变缓冲层、p型In0.19Al0.81As腐蚀阻挡层、p型InxGa1-xAs发射层、DBR反射层和增透膜接触层，所述p型InxGa1-xAs发射层采用变组分变掺杂设计，In组分自上而下线性增大，掺杂浓度自上而下指数减少；所述p型InxGa1-xAs发射层In组分自上而下从0.05线性递增到0.2，掺杂浓度自上而下从1×1019cm-3指数递减至5.0×1018cm-3，发射层总厚度为1μm～1.3μm；DBR反射层由p型GaAs子层和p型AlAs子层两种材料交替生长而成；所述p型AlAs子层和p型GaAs子层的厚度满足： 式中nL和nH分别是AlAs和GaAs的材料折射率，dL和dH分别是AlAs子层和GaAs子层的厚度，λ是指定的全反射中心波长；p型AlAs子层的厚度为90nm，p型GaAs子层的厚度为76nm，DBR反射层的掺杂浓度均为1×1019cm-3，DBR反射层以一对AlAsGaAs子层为一周期，交替层周期数不低于3对，且靠近发射层14的子层为p型GaAs子层，靠近增透膜接触层10的子层为p型AlAs子层；增透膜上热粘结台面玻璃窗。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京理工大学 近红外响应增强的叠层复合GaAs基光电阴极及其制备方法

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