基于帶隙漸變的合金納米線基片的光電導(dǎo)探測(cè)器的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-20 13:47
CdS和CdSe一維半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)已成為光電探測(cè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)材料。通常,單一組成的半導(dǎo)體材料具有固定帶隙,只對(duì)其帶隙附近的光子能量具有很高的光響應(yīng)。合金納米線在單基片上的集成生長(zhǎng)技術(shù)的突破,成功解決了不同帶隙半導(dǎo)體材料集成到一起后的晶格不匹配問題,為實(shí)現(xiàn)寬光譜高靈敏探測(cè)提供了可能。本課題利用大尺度CdSSe三元合金半導(dǎo)體納米線集成基片,優(yōu)化了基底材料和電極結(jié)構(gòu)等條件的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了寬光譜高靈敏探測(cè)大尺寸光電探測(cè)器,為利用微觀納米結(jié)構(gòu)構(gòu)建宏觀高靈敏大尺度光電探測(cè)器奠定了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。具體工作如下:(1)本文采用條件可控的化學(xué)氣相沉積法(CVD)方法在不同基底,如硅片、白云母上制備了組分/帶隙漸變的CdSxSe1-x(x從0到1,帶隙從1.7eV到2.4eV)納米線集成基片。比較了其光電導(dǎo)性能的差異,發(fā)現(xiàn)白云母片做基底,整個(gè)基片具有更高的明暗電流比,最大可達(dá)106。白云母基底有著不導(dǎo)電、易分層結(jié)構(gòu)、價(jià)格低廉等多種優(yōu)點(diǎn),降低了光電探測(cè)器制備工藝的成本及難度。同時(shí),考察了不同形狀的鋁電極:叉指電極和條形電極對(duì)光電導(dǎo)性能的影響。不同電極形狀、不同光照面積所產(chǎn)生的載流子數(shù)量及收集效率均有差異。...
【文章來源】:北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
電極和納米線的接觸情況等效電路及納米線晶體管不同接觸情況下的I-V特性曲線
屬的功函數(shù)和半導(dǎo)體納米材料的費(fèi)米能級(jí)不匹配,在肖特基勢(shì)壘。肖特基勢(shì)壘在 M-S-M 結(jié)構(gòu)中反向偏壓時(shí)一般的半導(dǎo)體納米線,I-V 特性主要取決于 MSM 結(jié)構(gòu)向偏置時(shí),勢(shì)壘的厚度降低,電子由金屬向納米線中流(納米電子器件的典型信號(hào)水平)。MSM 結(jié)構(gòu)包含兩部性質(zhì),需要良好的電接觸。完美的電極接觸,如歐姆接半導(dǎo)體納米線中通常測(cè)得非線性的 I-V 曲線。肖特基勢(shì)同的—I-V 特性,包括線性、近乎對(duì)稱、不對(duì)稱、以及近線取決于納米線的內(nèi)部參數(shù),如電阻率、摻雜濃度、接觸面積和肖特基勢(shì)壘高度。在較大的電壓下,MSM 的斜率與納米線電阻相關(guān)。一般在半導(dǎo)體納米線中,觸將得到新型 I-V 曲線,如果一端近歐姆接觸,則對(duì)應(yīng)的接觸情況不一致將會(huì)得到非對(duì)稱的 I-V 曲線。
圖 1.4 CdS 納米線—石墨烯器件的制備過程[49]墨烯表面上沉積金顆粒薄膜,金粒子用作催化劑,在以往在濺射有金粒子的位置,可通過控制金顆粒的位置將 CdS烯的上方,然后蒸鍍兩端電極(Ti/Au)。當(dāng)入射光照射納生電子-空穴對(duì),光生載流子可以通過石墨烯通道在電壓作。CdS 納米線的長(zhǎng)度與生長(zhǎng)時(shí)間成正比。義為:時(shí)間的延長(zhǎng)(0-45min),納米線從無法覆蓋整個(gè)單層石墨米線由于具有較大的光照面積,光敏度表現(xiàn)出上升趨勢(shì)。45min),納米線繼續(xù)增長(zhǎng),載流子在到達(dá)石墨烯之前復(fù)合趨勢(shì)。這點(diǎn)與本文中部分研究相似,正文部分我們將
本文編號(hào):2989154
【文章來源】:北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
電極和納米線的接觸情況等效電路及納米線晶體管不同接觸情況下的I-V特性曲線
屬的功函數(shù)和半導(dǎo)體納米材料的費(fèi)米能級(jí)不匹配,在肖特基勢(shì)壘。肖特基勢(shì)壘在 M-S-M 結(jié)構(gòu)中反向偏壓時(shí)一般的半導(dǎo)體納米線,I-V 特性主要取決于 MSM 結(jié)構(gòu)向偏置時(shí),勢(shì)壘的厚度降低,電子由金屬向納米線中流(納米電子器件的典型信號(hào)水平)。MSM 結(jié)構(gòu)包含兩部性質(zhì),需要良好的電接觸。完美的電極接觸,如歐姆接半導(dǎo)體納米線中通常測(cè)得非線性的 I-V 曲線。肖特基勢(shì)同的—I-V 特性,包括線性、近乎對(duì)稱、不對(duì)稱、以及近線取決于納米線的內(nèi)部參數(shù),如電阻率、摻雜濃度、接觸面積和肖特基勢(shì)壘高度。在較大的電壓下,MSM 的斜率與納米線電阻相關(guān)。一般在半導(dǎo)體納米線中,觸將得到新型 I-V 曲線,如果一端近歐姆接觸,則對(duì)應(yīng)的接觸情況不一致將會(huì)得到非對(duì)稱的 I-V 曲線。
圖 1.4 CdS 納米線—石墨烯器件的制備過程[49]墨烯表面上沉積金顆粒薄膜,金粒子用作催化劑,在以往在濺射有金粒子的位置,可通過控制金顆粒的位置將 CdS烯的上方,然后蒸鍍兩端電極(Ti/Au)。當(dāng)入射光照射納生電子-空穴對(duì),光生載流子可以通過石墨烯通道在電壓作。CdS 納米線的長(zhǎng)度與生長(zhǎng)時(shí)間成正比。義為:時(shí)間的延長(zhǎng)(0-45min),納米線從無法覆蓋整個(gè)單層石墨米線由于具有較大的光照面積,光敏度表現(xiàn)出上升趨勢(shì)。45min),納米線繼續(xù)增長(zhǎng),載流子在到達(dá)石墨烯之前復(fù)合趨勢(shì)。這點(diǎn)與本文中部分研究相似,正文部分我們將
本文編號(hào):2989154
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2989154.html
最近更新
教材專著