光探測器在成像、監(jiān)測、信號傳輸?shù)确矫嫫鹬匾淖饔谩６哂懈哌w移率、高吸收系數(shù)的有機金屬鹵代鈣鈦礦材料使低成本、寬光譜響應以及高靈敏度的新型光探測器成為了可能。目前,鈣鈦礦光伏器件是國內(nèi)外研究熱點,并在很多領域取得了巨大的進展。但是基于鈣鈦礦材料的光敏探測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非常弱,器件可重復性較低,以及較短的器件壽命等。針對這些問題,本論文首先運用鈣鈦礦對紫外、可見光高吸收效率的特點,結合單晶硅對近紅外、紅外的吸收優(yōu)勢發(fā)展出了以鈣鈦礦/單晶硅平面異質結為基礎的寬光譜響應光敏二極管,其光譜響應覆蓋范圍達到約400¹000 nm。其次,利用鈣鈦礦材料大擴散長度的特性研發(fā)了一種具有1×10⁶開關比的高靈敏度平面光電導探測器。最后,本文運用鈣鈦礦材料的柔韌性結合有機小分子層研發(fā)了一種性能優(yōu)良的寬光譜柔性探測器。同時,本文利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）對鈣鈦礦成膜過程進行優(yōu)化,并運用氯取代純碘代鈣鈦礦從而顯著提高了器件可重復性及器件壽命。本文的結論和創(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】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

光探測器實物圖片

圖 1-2 紅外成像在人體溫度監(jiān)控方面的應用實例。另外，無機探測器中一些肖特基光敏探測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外探測肖特基二極管，在擁有良好的紫外探測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，紅外探測又分為近紅外（760-3000 nm），中紅外（3-30 μm）和遠紅外（30-300μm）探測。它們在商業(yè)和科研上都有著重要的應用。如圖 1-2，圖 1-3 所示，它們可用于成像[1, 2]，光譜學[3]，通訊[4, 5]，生物醫(yī)學[6, 7]以及夜視[8]等等。而當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)域的光探測器[9-11]。典型的硅基光敏二極管在 80 年代由于 p-i-n 結構的發(fā)展，使得這種無機硅探測器參與到粒子物理學的科研當中[12, 13]，而在此之后，光電倍增管的出現(xiàn)使這類硅基探測器又邁

【參考文獻】：
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：3011369