作為基于光電陰極的光電探測(cè)器的核心部件,光電陰極的重要研究方向之一是如何延伸其長(zhǎng)波響應(yīng),以提升光電探測(cè)器的近紅外波段探測(cè)性能,在此研究背景下,本文提出了以銻化物代表材料GaSb作為光電陰極材料,圍繞GaSb光電陰極的材料特性參數(shù)、光電陰極表面模型、光電發(fā)射過程、異質(zhì)結(jié)偏壓計(jì)算、量子效率理論模型、陰極材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制備工藝和光電發(fā)射性能評(píng)估等方面展開研究。根據(jù)Caughey-Thomas等經(jīng)驗(yàn)公式模擬了對(duì)GaSb光電陰極光電發(fā)射性能有重要影響的GaSb材料光吸收系數(shù)、少子擴(kuò)散長(zhǎng)度等材料特性參數(shù),為GaSb光電陰極結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)提供了重要參考;依據(jù)Spicer光電發(fā)射三步模型,分析了GaSb光電陰極光電發(fā)射物理過程,為GaSb光電陰極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù);模擬了GaSb光電陰極吸收層與發(fā)射層異質(zhì)結(jié)能帶結(jié)構(gòu),得出在發(fā)射層摻雜濃度為1×10¹⁶cm^-3,吸收層摻雜濃度為1×10¹⁷cm^-3,發(fā)射層厚度為0.5μm的情況下外加偏壓達(dá)到10V才能較好地消除p-GaSb/p-GaAs異質(zhì)結(jié)的勢(shì)壘;依據(jù)GaSb光... 

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 光電陰極發(fā)展概述
    1.2 GaSb光電陰極國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 光電陰極的在探測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.4 論文研究意義
    1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 GaSb光電陰極的光電發(fā)射理論
    2.1 GaSb光電陰極的光電發(fā)射過程
    2.2 GaSb光電陰極特性參數(shù)模擬
        2.2.1 光吸收系數(shù)
        2.2.2 少子擴(kuò)散長(zhǎng)度
        2.2.3 GaSb吸收層和GaAs發(fā)射層異質(zhì)結(jié)界面能帶結(jié)構(gòu)和偏壓計(jì)算
    2.3 GaSb光電陰極的量子效率理論模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 GaSb/GaAs外延層制備及測(cè)試研究
    3.1 銻化物MOCVD外延技術(shù)介紹
    3.2 MOCVD法制備GaSb薄膜的技術(shù)研究
        3.2.1 生長(zhǎng)溫度對(duì)GaSb外延層質(zhì)量的影響
        3.2.2 MO源氣相V/III對(duì)GaSb外延層質(zhì)量的影響
    3.3 p型摻雜GaSb外延層制備及測(cè)試
        3.3.1 p型摻雜GaSb外延層制備及質(zhì)量測(cè)試
        3.3.2 p型摻雜GaSb外延層光電性能測(cè)試分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 變摻雜GaSb外延層制備及光電性能測(cè)試
    4.1 非指數(shù)形式變摻雜GaSb外延層制備及光電性能測(cè)試
        4.1.1 變摻雜結(jié)構(gòu)的表面光電壓測(cè)試?yán)碚摲治?br>        4.1.2 變摻雜GaSb外延層制備與表面光電壓譜測(cè)試
    4.2 指數(shù)形式變摻雜GaSb外延層制備及光電性能測(cè)試
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 有待進(jìn)一步完善的工作
致謝
參考文獻(xiàn)
碩士期間學(xué)術(shù)成果情況



本文編號(hào)：3676633