【摘要】：石墨烯獨(dú)特的零帶隙能帶結(jié)構(gòu),優(yōu)異的電學(xué)和光學(xué)特性使其自發(fā)現(xiàn)以來便受到了科研界的關(guān)注。它易于被轉(zhuǎn)移到任意基底上,能夠和傳統(tǒng)的硅基光電器件進(jìn)行有效的耦合,提升器件的性能表現(xiàn)�；谶@些特點(diǎn),本文主要進(jìn)行了以下研究:1.研究了石墨烯/二氧化硅/硅(GIS)和石墨烯/硅(GS)混合結(jié)構(gòu)的負(fù)阻效應(yīng),通過COMSOL軟件仿真了 MOS + Schottky混合結(jié)構(gòu)的空間電荷和電場(chǎng)分布,并計(jì)算了表面復(fù)合速率隨柵壓的變化趨勢(shì)。首次提出了柵控石墨烯/硅二極管結(jié)構(gòu),表征了 GIS結(jié)表面復(fù)合對(duì)GS光電流的影響。2.提出了基于石墨烯/二氧化硅/硅結(jié)構(gòu)的電荷耦合器件(FE-CCD),通過測(cè)試電容-電壓曲線,轉(zhuǎn)移特性曲線等分析了器件的工作原理。該器件利用了石墨烯易于被場(chǎng)效應(yīng)調(diào)控等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了電荷耦合器件的像素級(jí)信號(hào)讀取,并擴(kuò)寬了器件的探測(cè)波長(zhǎng)范圍(400-1900 nm)。3.設(shè)計(jì)了線陣FE-CCD器件和驅(qū)動(dòng)電路,實(shí)現(xiàn)了器件在可見光和紅外光下的圖像拍攝測(cè)試。該器件同時(shí)實(shí)現(xiàn)了 CMOS圖像傳感器的隨機(jī)讀取和傳統(tǒng)CCD圖像傳感器的電荷轉(zhuǎn)移兩種工作模式,具有高感光度,高增益,易于制備的優(yōu)點(diǎn),有較高的應(yīng)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN31;TN386.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2592318