本文關(guān)鍵詞：一維半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)可控制備及其光電探測器的研究　出處：《蘇州大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： PTCDA納米線 圖案化生長 Ge/CdS核/殼納米線 光電探測器

【摘要】：一維半導(dǎo)體納米線具有獨(dú)特的光電特性、柔性和易于集成等特點(diǎn),因此吸引了科學(xué)家們廣泛的關(guān)注。然而,制備出基于一維納米線的高性能光電探測器仍然面臨著許多困難。本文利用氣相沉積法制備了高質(zhì)量的單晶納米線,并且制備出了基于有機(jī)納米線陣列或無機(jī)核/殼納米線的高性能光電探測器。主要研究結(jié)果如下:一、首先用金納米顆粒在Si襯底上修飾不同的納米金圖案,然后在此襯底上制備出了高密度、大面積、均勻且交叉站立的圖案化PTCDA納米線。以沉積有電極對(duì)圖案的Si/SiO2為襯底實(shí)現(xiàn)了納米線在電極上的選擇性生長,其中納米線在器件溝道上方交叉接觸。這種一步法構(gòu)筑的基于PTCDA納米線的光電探測器具有很好的器件性能如很高的靈敏度、很快的響應(yīng)速度以及在400~800 nm的寬光帶區(qū)都有響應(yīng)特性等。有機(jī)PTCDA納米線陣列在光電探測器上的成功應(yīng)用揭示了有機(jī)納米線在小型化、柔性化和集成化的光電探測器上具有很大的應(yīng)用前景。二、基于氣相-液相-固相機(jī)制,以金顆粒作為催化劑在管式爐里成功的制備出了高密度的Ge納米線。通過原子層氣相沉積(ALD)技術(shù)在Ge納米線表面上直接沉積一層CdS薄膜殼層制備出了Ge/CdS核/殼納米線。經(jīng)過光刻技術(shù)去除Ge/CdS核/殼納米線表面的部分CdS薄膜殼層以及經(jīng)過電極沉積后制備出了基于Ge/CdS核/殼納米線異質(zhì)結(jié)型的光電探測器。在0 V以及-5 V的偏壓下,Ge/CdS核/殼納米線異質(zhì)結(jié)光電探測器具有較高的開關(guān)比、很快的響應(yīng)速度以及在可見-近紅外的光電響應(yīng)性能�；贕e/CdS核/殼納米線異質(zhì)結(jié)光電探測器的優(yōu)異性能,預(yù)示著核/殼納米線異質(zhì)結(jié)在快速響應(yīng)和高響應(yīng)度的光電探測器上有著巨大的應(yīng)用潛力。
[Abstract]:One-dimensional semiconductor nanowires have attracted wide attention due to their unique optoelectronic properties, flexibility and ease of integration. The preparation of high performance photodetectors based on one-dimensional nanowires still faces many difficulties. In this paper, high quality single crystal nanowires are prepared by vapor deposition. High performance photodetectors based on organic nanowire arrays or inorganic core / shell nanowires have been prepared. The main results are as follows: firstly, gold nanoparticles are used to modify different nanocrystalline gold patterns on Si substrate. Then high density and large area were prepared on the substrate. Uniform and cross-standing patterned PTCDA nanowires. The selective growth of nanowires on the electrode was realized by depositing Si/SiO2 with electrodes on the substrate. Among them nanowires cross contact above the channel of the device. This one-step photodetector based on PTCDA nanowires has good device performance such as high sensitivity. The rapid response speed and the response characteristics in the 400-nm wide optical band region. The successful application of the organic PTCDA nanowire array in photodetectors reveals the miniaturization of the organic nanowires. Flexible and integrated photodetectors have great application prospects. Second, based on the gas-liquid-solid mechanism. High density GE nanowires were successfully prepared using gold particles as catalyst in a tube furnace. ALD was deposited by atomic layer vapor deposition. Ge/CdS core / shell nanowires were prepared by direct deposition of a layer of CdS thin film shell on GE nanowires by photolithography. Some CdS thin films on the surface of Ge/CdS core / shell nanowires were removed by photolithography. Photodetectors based on Ge/CdS core / shell nanowires heterojunction were fabricated by coating and electrode deposition. V and -5 V bias. The Ge/CdS core / shell nanowire heterojunction photodetectors have high switching ratio. Fast response speed and optoelectronic response performance in visible-near infrared. Excellent performance based on Ge/CdS core / shell nanowire heterojunction photodetectors. It indicates that the core / shell nanowire heterostructures have great application potential in fast response and high responsivity photodetectors.
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1

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