[发明专利]基于铁酸铋的光电传感器元件及其制作方法

权利要求书

1.一种基于铁酸铋的光电传感器元件，其特征在于它包括自下而上依次布置的SrTiO₃衬底(1)、作为下电极的SrRuO₃外延膜(2)、BiFeO₃外延膜(3)和作为上电极的ITO透明膜(4)，所述SrRuO₃外延膜(2)外延沉积在所述SrTiO₃衬底(1)上，所述BiFeO₃外延膜(3)外延沉积在所述SrRuO₃外延膜(2)上，所述ITO透明膜(4)外延沉积在所述BiFeO₃外延膜(3)上，所述SrRuO₃外延膜(2)和ITO透明膜(4)通过导线连接电压测量设备(5)。

2.根据权利要求1所述的基于铁酸铋的光电传感器元件，其特征在于：所述电压测量设备(5)为直流毫伏表。

3.一种如权利要求1或2所述基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、将作为下电极的SrRuO₃外延膜(2)沉积于SrTiO₃衬底(1)上；

步骤二、将BiFeO₃外延膜(3)沉积于所述SrRuO₃外延膜(2)上；

步骤三、将所述SrTiO₃衬底(1)、SrRuO₃外延膜(2)和BiFeO₃外延膜(3)构成的薄膜进行退火处理；

步骤四、将作为上电极的ITO透明膜(4)沉积于所述BiFeO₃外延膜(3)上；

步骤五、将作为下电极的所述SrRuO₃外延膜(2)和作为上电极的所述ITO透明膜(4)分别用导线连接至一电压测量设备(5)。

4.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤一中，所述SrRuO₃外延膜(2)是以激光脉冲沉积法沉积于SrTiO₃衬底(1)上的。

5.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤一中，所述SrRuO₃外延膜(2)的厚度为50mm。

6.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤二中，所述BiFeO₃外延膜(3)是以金属-氧化物化学气相沉积法或者磁控溅射沉积法沉积于所述SrRuO₃外延膜(2)上的。

7.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤二中，所述BiFeO₃外延膜(3)的厚度为200nm。

8.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤三中，将所述SrTiO₃衬底(1)、SrRuO₃外延膜(2)和BiFeO₃外延膜(3)构成的薄膜950摄氏度退火1.5小时。

9.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤四中，所述ITO透明膜(4)是以激光脉冲沉积法沉积于所述BiFeO₃外延膜(3)上的。

10.根据权利要求3所述的基于铁酸铋的光电传感器元件的制作方法，其特征在于：在所述步骤四中，所述ITO透明膜(4)的厚度为150nm。