基于低維半導(dǎo)體材料的紫外/可見光電探測(cè)器的制備及其性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-28 14:56
光電探測(cè)器按照工作波段可以分為:紫外光探測(cè)器、可見光探測(cè)器和紅外光探測(cè)器。紫外和可見光電探測(cè)器被廣泛應(yīng)用在各種領(lǐng)域,包括空間通信、環(huán)境監(jiān)測(cè),以及軍事偵察,雖然紫外和可見光電探測(cè)器擁有巨大的應(yīng)用和市場(chǎng)潛力,但該波段的探測(cè)器研究進(jìn)展較為緩慢。本文章主要研究了基于寬禁帶半導(dǎo)體TiO2材料的紫外光電探測(cè)器和鈣鈦礦材料FA0.85Cs0.15PbI3的可見光探測(cè)器,主要取得以下研究結(jié)果:1)通過將單層石墨烯轉(zhuǎn)移到立方相金紅石型TiO2納米棒陣列上,構(gòu)筑了一種靈敏的紫外光電探測(cè)器。其中,立方相TiO2納米棒陣列采用水熱法生長(zhǎng)在FTO基底上。以上方法制備的紫外光電探測(cè)器對(duì)紫外光非常敏感,但對(duì)白光卻毫無響應(yīng)。器件的響應(yīng)率和比探測(cè)率分別為52.1 A/W和4.3×1012 Jones。此外,我們還采用一種濕法處理來降低水熱合成中產(chǎn)生的大量缺陷。經(jīng)對(duì)比發(fā)現(xiàn),濕法處理后該器件的響應(yīng)度有所下降,但響應(yīng)速度(上升時(shí)間:80 ms,下降時(shí)間:80 ms)和比探測(cè)...
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
(a)零維材料示意圖,(b)一維材料示意圖,(c)二維材料示意圖
合肥工業(yè)大學(xué)專業(yè)碩士研究生學(xué)位論文研究主要可以分為兩類:一方面發(fā)展可應(yīng)用性高的器件,使人們?cè)谏钪惺芤;另外開發(fā)高尖端技術(shù),發(fā)展新型器件,推動(dòng)低維半導(dǎo)體器件的進(jìn)一步發(fā)展。目前常見的低維半導(dǎo)體器件有:太陽能電池、存儲(chǔ)器、場(chǎng)效應(yīng)晶體管和光電探測(cè)等。1.2.1 太陽能電池太陽能電池是目前大家最為熟悉的一種半導(dǎo)體器件,其應(yīng)用范圍極廣,大到軍事、航天領(lǐng)域,小到民事、家用電器等,目前人們的生活已經(jīng)慢慢的離不開太陽能電池,尤其是在邊遠(yuǎn)地區(qū)例如:高山、沙漠和海島地區(qū)的使用。但是在現(xiàn)階段由于太陽能電池的成本普遍偏高,很難做到大規(guī)模大范圍的普及使用。要使的光伏電池可以大規(guī)模應(yīng)用,就必須不斷的改進(jìn)太陽能電池的效率和生產(chǎn)成本,這就使得人們需要不斷地推動(dòng)產(chǎn)品的技術(shù)改革,另外從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,我們需要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)環(huán)境友好型的社會(huì),那么我們對(duì)環(huán)境的保護(hù)和以及對(duì)再生清潔能源將會(huì)有巨大的需求。因此太陽能電池將會(huì)得到空前的發(fā)展。
第一章 緒 論性能均有提高,因此該種結(jié)構(gòu)的太陽能電池具有很好的發(fā)展前景。1.2.2 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是用來存儲(chǔ)記憶的器件,其可以在某種條件下穩(wěn)定保持某種特有狀態(tài)的一類器件,通常存儲(chǔ)器可以通過轉(zhuǎn)換器件的電壓值來實(shí)現(xiàn)器件的數(shù)字電路轉(zhuǎn)換。由于存儲(chǔ)器的種類繁多,材料的性能也就各樣化,其中大致可以分為:只能讀取不能寫入、能寫入但斷電狀態(tài)下不能保存等。由于存儲(chǔ)器的原理不同,其讀取控制過程也就不盡相同。目前各類存儲(chǔ)器被廣泛研究,相比傳統(tǒng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)工藝而言,新型半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)的微型化存儲(chǔ)器能夠?qū)崿F(xiàn)更大的容量、更好地穩(wěn)定性以及更多高的性能。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光電子技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)分析[J]. 何文瑤. 科技進(jìn)步與對(duì)策. 2008(09)
[2]納米器件發(fā)展趨勢(shì)[J]. 譚宗穎. 新材料產(chǎn)業(yè). 2006(03)
[3]表面和界面效應(yīng)對(duì)納米晶粒尺寸的影響[J]. 魏秀梅,宗彥峰,辛紅,張建民. 陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(03)
[4]光電子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)[J]. 劉頌豪. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2004(04)
[5]納米電子/光電子器件概述[J]. 程開富. 電子與封裝. 2003(01)
[6]光學(xué)吸收性能增強(qiáng)20倍的SOI型光電探測(cè)器[J]. Howard R.Stuart,貢樹行. 紅外. 2001(06)
[7]宏觀磁性量子隧道效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 顧衛(wèi)東,姜恩永,劉明升. 高技術(shù)通訊. 1994(10)
本文編號(hào):3005194
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
(a)零維材料示意圖,(b)一維材料示意圖,(c)二維材料示意圖
合肥工業(yè)大學(xué)專業(yè)碩士研究生學(xué)位論文研究主要可以分為兩類:一方面發(fā)展可應(yīng)用性高的器件,使人們?cè)谏钪惺芤;另外開發(fā)高尖端技術(shù),發(fā)展新型器件,推動(dòng)低維半導(dǎo)體器件的進(jìn)一步發(fā)展。目前常見的低維半導(dǎo)體器件有:太陽能電池、存儲(chǔ)器、場(chǎng)效應(yīng)晶體管和光電探測(cè)等。1.2.1 太陽能電池太陽能電池是目前大家最為熟悉的一種半導(dǎo)體器件,其應(yīng)用范圍極廣,大到軍事、航天領(lǐng)域,小到民事、家用電器等,目前人們的生活已經(jīng)慢慢的離不開太陽能電池,尤其是在邊遠(yuǎn)地區(qū)例如:高山、沙漠和海島地區(qū)的使用。但是在現(xiàn)階段由于太陽能電池的成本普遍偏高,很難做到大規(guī)模大范圍的普及使用。要使的光伏電池可以大規(guī)模應(yīng)用,就必須不斷的改進(jìn)太陽能電池的效率和生產(chǎn)成本,這就使得人們需要不斷地推動(dòng)產(chǎn)品的技術(shù)改革,另外從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,我們需要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)環(huán)境友好型的社會(huì),那么我們對(duì)環(huán)境的保護(hù)和以及對(duì)再生清潔能源將會(huì)有巨大的需求。因此太陽能電池將會(huì)得到空前的發(fā)展。
第一章 緒 論性能均有提高,因此該種結(jié)構(gòu)的太陽能電池具有很好的發(fā)展前景。1.2.2 存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器是用來存儲(chǔ)記憶的器件,其可以在某種條件下穩(wěn)定保持某種特有狀態(tài)的一類器件,通常存儲(chǔ)器可以通過轉(zhuǎn)換器件的電壓值來實(shí)現(xiàn)器件的數(shù)字電路轉(zhuǎn)換。由于存儲(chǔ)器的種類繁多,材料的性能也就各樣化,其中大致可以分為:只能讀取不能寫入、能寫入但斷電狀態(tài)下不能保存等。由于存儲(chǔ)器的原理不同,其讀取控制過程也就不盡相同。目前各類存儲(chǔ)器被廣泛研究,相比傳統(tǒng)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)工藝而言,新型半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)的微型化存儲(chǔ)器能夠?qū)崿F(xiàn)更大的容量、更好地穩(wěn)定性以及更多高的性能。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光電子技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)分析[J]. 何文瑤. 科技進(jìn)步與對(duì)策. 2008(09)
[2]納米器件發(fā)展趨勢(shì)[J]. 譚宗穎. 新材料產(chǎn)業(yè). 2006(03)
[3]表面和界面效應(yīng)對(duì)納米晶粒尺寸的影響[J]. 魏秀梅,宗彥峰,辛紅,張建民. 陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(03)
[4]光電子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)[J]. 劉頌豪. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2004(04)
[5]納米電子/光電子器件概述[J]. 程開富. 電子與封裝. 2003(01)
[6]光學(xué)吸收性能增強(qiáng)20倍的SOI型光電探測(cè)器[J]. Howard R.Stuart,貢樹行. 紅外. 2001(06)
[7]宏觀磁性量子隧道效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 顧衛(wèi)東,姜恩永,劉明升. 高技術(shù)通訊. 1994(10)
本文編號(hào):3005194
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