日盲紫外光是一種波長介于200 nm和280 nm之間的電磁輻射,日盲紫外探測器不需使用冷卻裝置,環(huán)境適應(yīng)性較好,在導(dǎo)彈預(yù)警、紫外成像、紫外保密通信等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。雖然日盲紫外探測器具有一系列的優(yōu)勢,但是目前的日盲紫外探測器也面臨的一些較為普遍的問題:如寬禁帶半導(dǎo)體與金屬接觸性能較差;常見的金屬電極使得光信號的有效接收率下降,容易導(dǎo)致器件性能參數(shù)較低;基于半導(dǎo)體微納結(jié)構(gòu)的材料制備條件不好精確控制,制備的器件容易受環(huán)境因素影響,使得探測器件穩(wěn)定性以及重復(fù)性較差。為了改善器件面臨的以上問題,我們通過在高質(zhì)量的n型β-Ga₂O₃單晶片未拋光面蒸鍍一層Cr/Au電極,另一面轉(zhuǎn)移石墨烯,在這項研究中,制備的MLG-Ga₂O₃結(jié)型器件具有較好的整流特性,并且對254 nm日盲紫外光具有很高的響應(yīng),器件的光電測試結(jié)果表明該器件具有很好的穩(wěn)定性和重復(fù)性。計算出器件的響應(yīng)度和探測率分別高達39.3 A/W和5.92×10¹³ Jones,器件性能參數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于大多數(shù)基于Ga₂...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 日盲紫外光的簡介
        1.1.2 日盲紫外光的探測
    1.2 寬禁帶半導(dǎo)體Ga₂O₃的簡介
        1.2.1 Ga₂O₃基本結(jié)構(gòu)及其薄膜制備方法
        1.2.2 Ga₂O₃的應(yīng)用前景
    1.3 日盲紫外光電探測器的簡介
        1.3.1 日盲紫外光電探測器的工作原理
        1.3.2 日盲紫外光電探測器的結(jié)構(gòu)類型
    1.4 日盲紫外光探測器的應(yīng)用
        1.4.1 日盲紫外光探測器的軍事應(yīng)用
        1.4.2 日盲紫外光探測器的民事應(yīng)用
    1.5 日盲紫外光探測器的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.6 本課題研究背景、意義和目的
第二章 高質(zhì)量多層石墨烯的制備以及相關(guān)表征
    2.1 引言
    2.2 石墨烯的常見制備方法簡介
    2.3 實驗所用藥品及設(shè)備簡介
        2.3.1 實驗所用藥品
        2.3.2 實驗所用設(shè)備
    2.4 石墨烯的制備及轉(zhuǎn)移
        2.4.1 石墨烯的制備方法
        2.4.2 石墨烯濕法轉(zhuǎn)移基本方法
        2.4.3 石墨烯的轉(zhuǎn)移方法研究以及改善
    2.5 石墨烯和β-Ga₂O₃的表征
        2.5.1 石墨烯的SEM分析
        2.5.2 石墨烯的AFM分析
        2.5.3 石墨烯和β-Ga₂O₃單晶片的拉曼分析
第三章 石墨烯/β-Ga₂O₃新型日盲紫外光探測器的制備及其光電性能分析
    3.1 引言
    3.2 石墨烯/β-Ga₂O₃構(gòu)成的日盲紫外探測器件的制備
    3.3 器件的光電性能探究
        3.3.1 器件的光電參數(shù)的測試及分析
        3.3.2 器件的光譜選擇性能研究及機理總結(jié)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 全文總結(jié)及展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3795704