场效应晶体管以及制备方法

    公开(公告)号:CN105789323A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610210348.2

    申请日:2016-04-06

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: H01L29/78687 H01L21/0405 H01L29/1606 H01L29/66045

    Abstract: 本发明公开了场效应晶体管以及制备方法。该场效应晶体管包括:衬底;栅极,所述栅极嵌在所述衬底中;异质结,所述异质结设置在所述衬底的上表面,所述异质结包括单层石墨烯以及层状材料;源极,所述源极设置在所述异质结的上表面;以及漏极,所述漏极设置在所述异质结的上表面。利用单层石墨烯以及层状材料形成异质结以调节沟道材料禁带宽度,从而可以提高该场效应晶体管的开关比;嵌在衬底中的栅极结构有利于保护单层石墨烯结构不在制备栅极的过程中被破坏,从而可以提高该场效应晶体管的性能。

    一种基于石墨烯场效应管的双平衡混频器

    公开(公告)号:CN105391404B

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201510924414.8

    申请日:2015-12-14

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了基于石墨烯场效应管的双平衡混频器,四个石墨烯场效应管的栅极、源极、漏极交叉连接在一起,通过外部电路连接到差分输入、输出端口。本发明具有如下优点:四个石墨烯场效应管的栅极、源极、漏极交叉连接在一起,通过外部电路连接到差分输入、输出端口,通过这种交叉耦合的方式,有效抑制电路的高频分量,提高了线性度,抑制了穿通,减小了噪声。

    石墨烯热电堆器件的信号读出方法和读出系统

    公开(公告)号:CN105571727A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201510938308.5

    申请日:2015-12-15

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01J5/14

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯热电堆器件的信号读出方法和读出系统,方法包括对第一、第二调制电极分别施加互为反相的第一、第二控制信号,其中,第一、第二控制信号组合用于调制石墨烯层的Seebeck系数以消除1/f噪声;通过获取第一电压引出端的第一电压值和获取第二电压引出端的第二电压值得到热源的温度信息。本发明具有如下优点:用相互反相的控制信号直接调制石墨烯层的Seebeck系数,使石墨烯热电堆的输出由传统的直流或低频信号改为高频交流信号,从而取消了传统热电堆放大器电路前端的斩波部分,不仅简化了信号处理电路,还消除了斩波开关引入的1/f噪声,极大地降低了石墨烯热电堆传感器系统的噪声。

    石墨烯量子阱光探测器
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105336808A

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201510857640.9

    申请日:2015-11-30

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: H01L31/09 H01L31/028 H01L31/035236 H01L31/035254

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯量子阱光探测器,包括:第一压电层和第二压电层,所述第一压电层和所述第二压电层均由压电材料构成;量子阱层,所述量子阱层位于所述第一压电层和所述第二压电层之间,所述量子阱层包括两个半导体子层和位于两个半导体子层之间的石墨烯纳米带。本发明具有如下优点:利用量子阱的最优偏置电压,使得量子阱中的最高能级与导带边界对准形成最大的输出光电流,从而达到最大的探测灵敏度;利用压电电势,调节量子阱的偏置电压,从而提高单个量子阱的量子效率。

    一种基于石墨烯场效应管的双平衡混频器

    公开(公告)号:CN105391404A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510924414.8

    申请日:2015-12-14

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了基于石墨烯场效应管的双平衡混频器,四个石墨烯场效应管的栅极、源极、漏极交叉连接在一起,通过外部电路连接到差分输入、输出端口。本发明具有如下优点:四个石墨烯场效应管的栅极、源极、漏极交叉连接在一起,通过外部电路连接到差分输入、输出端口,通过这种交叉耦合的方式,有效抑制电路的高频分量,提高了线性度,抑制了穿通,减小了噪声。

    石墨烯分布式放大器
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105391412A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510885765.2

    申请日:2015-12-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯分布式放大器,包括:栅传输线,其第一端为石墨烯分布式放大器的输入端,其第二端接栅极直流偏压;漏传输线,其第一端接漏极直流偏压,其第二端为石墨烯分布式放大器的输出端;以及多个相同的、顺次排列的石墨烯场效应管,其中,所有石墨烯场效应管的源极分别接地,栅极分别连接到栅传输线上,相邻两个石墨烯场效应管的两个栅极之间设有栅传输线电感,漏极分别连接到漏传输线上然后分别经过漏侧线电容接地,相邻两个石墨烯场效应管的两个漏极之间设有漏传输线电感。本发明具有如下优点:不采用外部电容,从而提升栅极人工传输线特征阻抗,特征阻抗增加引起增益成二次方增加,相比现有技术具有更高的增益效果。

    石墨烯分布式放大器
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105391412B

    公开(公告)日:2019-02-05

    申请号:CN201510885765.2

    申请日:2015-12-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯分布式放大器,包括:栅传输线,其第一端为石墨烯分布式放大器的输入端,其第二端接栅极直流偏压;漏传输线,其第一端接漏极直流偏压,其第二端为石墨烯分布式放大器的输出端;以及多个相同的、顺次排列的石墨烯场效应管,其中,所有石墨烯场效应管的源极分别接地,栅极分别连接到栅传输线上,相邻两个石墨烯场效应管的两个栅极之间设有栅传输线电感,漏极分别连接到漏传输线上然后分别经过漏侧线电容接地,相邻两个石墨烯场效应管的两个漏极之间设有漏传输线电感。本发明具有如下优点:不采用外部电容,从而提升栅极人工传输线特征阻抗,特征阻抗增加引起增益成二次方增加,相比现有技术具有更高的增益效果。

    石墨烯热电堆器件的信号读出方法和读出系统

    公开(公告)号:CN105571727B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201510938308.5

    申请日:2015-12-15

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯热电堆器件的信号读出方法和读出系统,方法包括对第一、第二调制电极分别施加互为反相的第一、第二控制信号,其中,第一、第二控制信号组合用于调制石墨烯层的Seebeck系数以消除1/f噪声;通过获取第一电压引出端的第一电压值和获取第二电压引出端的第二电压值得到热源的温度信息。本发明具有如下优点:用相互反相的控制信号直接调制石墨烯层的Seebeck系数,使石墨烯热电堆的输出由传统的直流或低频信号改为高频交流信号,从而取消了传统热电堆放大器电路前端的斩波部分,不仅简化了信号处理电路,还消除了斩波开关引入的1/f噪声,极大地降低了石墨烯热电堆传感器系统的噪声。

    石墨烯量子阱光探测器
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105336808B

    公开(公告)日:2017-06-23

    申请号:CN201510857640.9

    申请日:2015-11-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯量子阱光探测器,包括:第一压电层和第二压电层,所述第一压电层和所述第二压电层均由压电材料构成;量子阱层,所述量子阱层位于所述第一压电层和所述第二压电层之间,所述量子阱层包括两个半导体子层和位于两个半导体子层之间的石墨烯纳米带。本发明具有如下优点:利用量子阱的最优偏置电压,使得量子阱中的最高能级与导带边界对准形成最大的输出光电流,从而达到最大的探测灵敏度;利用压电电势,调节量子阱的偏置电压,从而提高单个量子阱的量子效率。

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