光探測(cè)器在成像、監(jiān)測(cè)、信號(hào)傳輸?shù)确矫嫫鹬匾淖饔谩６哂懈哌w移率、高吸收系數(shù)的有機(jī)金屬鹵代鈣鈦礦材料使低成本、寬光譜響應(yīng)以及高靈敏度的新型光探測(cè)器成為了可能。目前,鈣鈦礦光伏器件是國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn),并在很多領(lǐng)域取得了巨大的進(jìn)展。但是基于鈣鈦礦材料的光敏探測(cè)器研究尚處于起步階段,有很多問題急需解決。例如,其近紅外及紅外響應(yīng)非常弱,器件可重復(fù)性較低,以及較短的器件壽命等。針對(duì)這些問題,本論文首先運(yùn)用鈣鈦礦對(duì)紫外、可見光高吸收效率的特點(diǎn),結(jié)合單晶硅對(duì)近紅外、紅外的吸收優(yōu)勢(shì)發(fā)展出了以鈣鈦礦/單晶硅平面異質(zhì)結(jié)為基礎(chǔ)的寬光譜響應(yīng)光敏二極管,其光譜響應(yīng)覆蓋范圍達(dá)到約400¹000 nm。其次,利用鈣鈦礦材料大擴(kuò)散長(zhǎng)度的特性研發(fā)了一種具有1×10⁶開關(guān)比的高靈敏度平面光電導(dǎo)探測(cè)器。最后,本文運(yùn)用鈣鈦礦材料的柔韌性結(jié)合有機(jī)小分子層研發(fā)了一種性能優(yōu)良的寬光譜柔性探測(cè)器。同時(shí),本文利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）對(duì)鈣鈦礦成膜過程進(jìn)行優(yōu)化,并運(yùn)用氯取代純碘代鈣鈦礦從而顯著提高了器件可重復(fù)性及器件壽命。本文的結(jié)論和創(chuàng)新一共分為三大部分:第一,介紹了一種基于鈣鈦礦/單晶硅的... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：122 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

光探測(cè)器實(shí)物圖片

圖 1-2 紅外成像在人體溫度監(jiān)控方面的應(yīng)用實(shí)例。另外，無機(jī)探測(cè)器中一些肖特基光敏探測(cè)器也從一定程度上解決了紫外探器件柔韌性的問題，例如利用氧化鋅（ZnO）納米線、金電極組成的 ZnO外探測(cè)肖特基二極管，在擁有良好的紫外探測(cè)能力之外還具備了初步的柔韌

400-760 nm，而紅外則是在 760 nm 以上。具體來說，紅外探測(cè)又分為近紅外（760-3000 nm），中紅外（3-30 μm）和遠(yuǎn)紅外（30-300μm）探測(cè)。它們?cè)谏虡I(yè)和科研上都有著重要的應(yīng)用。如圖 1-2，圖 1-3 所示，它們可用于成像[1, 2]，光譜學(xué)[3]，通訊[4, 5]，生物醫(yī)學(xué)[6, 7]以及夜視[8]等等。而當(dāng)今市面上典型的光敏二極管為基于硅（Si）和砷化銦鎵（InGaAs）的可見-近紅外區(qū)域的光探測(cè)器[9-11]。典型的硅基光敏二極管在 80 年代由于 p-i-n 結(jié)構(gòu)的發(fā)展，使得這種無機(jī)硅探測(cè)器參與到粒子物理學(xué)的科研當(dāng)中[12, 13]，而在此之后，光電倍增管的出現(xiàn)使這類硅基探測(cè)器又邁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]溴化鈣鈦礦綠色發(fā)光二極管（英文）[J]. 覃翔,董煥麗,胡文平.  Science China Materials. 2015(03)



本文編號(hào)：3011369