[发明专利]一种柔性横向肖特基整流二极管、制备方法及系统

权利要求书

1.一种柔性横向肖特基整流二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：称量源并放样，通过加热使源蒸发，利用载气将源带到刚性衬底处，发生化学反应，所述源用于反应得到二维过渡金属硫化物材料；

S2：在反应过程中，通过设置炉管参数控制所述二维过渡金属硫化物材料的生长过程的温度，使所述生长过程的反应初温与反应末温产生温差，从而使生长过程结束后，产生包含金属相和半导体相的二维材料；且所述反应初温与反应末温相差越大，所述二维材料包含半导体相的比例越高；

S3：将所述二维材料转移至柔性衬底上；

S4：分别在所述二维材料的金属相和半导体相上生长金属电极，得到横向的肖特基整流二极管。

2.根据权利要求1所述的柔性横向肖特基整流二极管的制备方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

在所述二维材料上匀一层光刻胶，用光刻掩膜版进行光刻显影；

用物理气相沉积分别在金属相和半导体相的二维材料上淀积金属作为电极，并使用丙酮剥离多余的光刻胶和金属，从而分别在所述二维材料的金属相和半导体相上生长金属电极。

3.根据权利要求2所述的柔性横向肖特基整流二极管的制备方法，其特征在于，所述金属电极包括淀积于所述二维材料的金属相上的第一金属电极和淀积于所述二维材料的半导体相上的第二金属电极；其中，所述第一金属电极材料为金属Pt，所述第二金属电极材料为金属Au。

4.根据权利要求1所述的柔性横向肖特基整流二极管的制备方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

通过干法转移或湿法转移流程，将所述二维材料转移至柔性衬底上。

5.根据权利要求1至4任一项所述的柔性横向肖特基整流二极管的制备方法，其特征在于，所述二维过渡金属硫化物材料包括以下之一：MoS₂，MoSe₂，MoTe₂，WS₂，WSe₂，WTe₂。

6.一种柔性横向肖特基整流二极管，其特征在于，所述柔性横向肖特基整流二极管由权利要求1至5任一项所述的制备方法形成。

7.一种柔性横向肖特基整流二极管，其特征在于，包括：包含金属相(4)和半导体相(5)的二维材料、柔性衬底(6)、第一金属电极(7)，第二金属电极(8)；

其中，所述二维材料位于所述柔性衬底(6)上；

所述第一金属电极(7)位于所述二维材料的金属相(4)上，所述第二金属电极(8)位于所述二维材料的半导体相(5)上，从而形成横向的肖特基整流二极管；

其中，所述二维材料通过以下方式得到：

称量源并放样，通过加热使源蒸发，利用载气将源带到刚性衬底处，发生化学反应，所述源用于反应得到二维过渡金属硫化物材料；在反应过程中，通过设置炉管参数控制所述二维过渡金属硫化物材料的生长过程的温度，使所述生长过程的反应初温与反应末温产生温差，从而使生长过程结束后，产生包含金属相和半导体相的二维材料；且所述反应初温与反应末温相差越大，所述二维材料包含半导体相的比例越高。

8.根据权利要求7所述的柔性横向肖特基整流二极管，其特征在于，所述二维过渡金属硫化物材料包括以下之一：MoS₂，MoSe₂，MoTe₂，WS₂，WSe₂，WTe₂。

9.一种柔性无线能量收集系统，其特征在于，包括：能量源，整流器，能量储存设备；其中，所述整流器基于权利要求6所述的柔性横向肖特基整流二极管构成。