光電轉(zhuǎn)移是當(dāng)下乃至未來(lái)科技應(yīng)用的核心一環(huán),光電探測(cè)器在生物、醫(yī)學(xué)、能源、通訊等生產(chǎn)生活的方方面面都有重要的作用。多元化的應(yīng)用環(huán)境不斷對(duì)光電探測(cè)器提出了新的要求,傳統(tǒng)光電探測(cè)器面臨巨大的壓力和挑戰(zhàn)。以石墨烯為代表的二維材料的發(fā)現(xiàn)無(wú)疑為光電探測(cè)器的未來(lái)發(fā)展帶來(lái)了啟示。當(dāng)中,以二硫化鉬(MoS₂)為代表的過(guò)渡金屬硫化物超薄二維材料,因其獨(dú)特的半導(dǎo)體性質(zhì)及突出的物理、電學(xué)和光電性能,在光電探測(cè)領(lǐng)域包括柔性化、微型化和多元化方面有巨大的應(yīng)用潛力。盡管二硫化鉬在光電探測(cè)領(lǐng)域的研究已初有成果,但在器件響應(yīng)度,響應(yīng)速度和響應(yīng)光譜范圍等方面仍存在挑戰(zhàn)。本文對(duì)基于超薄二硫化鉬的光電探測(cè)器進(jìn)行了研究,采用微機(jī)械剝離及干法轉(zhuǎn)移堆疊技術(shù)制備二維材料并組裝成光電探測(cè)器,通過(guò)光學(xué)顯微鏡、原子力顯微鏡、拉曼光譜儀等設(shè)備對(duì)材料進(jìn)行表征。針對(duì)納米金顆粒修飾和范德華異質(zhì)結(jié)兩類(lèi)二硫化鉬光電探測(cè)器展開(kāi)研究。創(chuàng)新性地利用真空濺射的方法完成對(duì)二維材料的納米金顆粒修飾,通過(guò)改變真空濺射電流和濺射次數(shù)能有效調(diào)控納米金顆粒的特征尺寸。實(shí)驗(yàn)證實(shí)了真空濺射納米金顆粒的修飾方法能提高二硫化鉬光電探測(cè)器的響應(yīng)性能。其中,3...

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 二維層狀超薄材料的概述
            1.1.1.1 石墨烯性質(zhì)概括
            1.1.1.2 類(lèi)石墨烯二硫化鉬性質(zhì)概括
        1.1.2 光輻射探測(cè)器簡(jiǎn)介
            1.1.2.1 光輻射探測(cè)器的類(lèi)別
            1.1.2.2 光輻射探測(cè)器主要性能參數(shù)
            1.1.2.3 超薄二維材料光電探測(cè)器
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 SPR增強(qiáng)光電探測(cè)器
        1.2.2 范德華異質(zhì)結(jié)光電探測(cè)器
    1.3 本文的選題意義和主要內(nèi)容
        1.3.1 選題意義
        1.3.2 主要內(nèi)容
        1.3.3 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第二章 超薄二硫化鉬的制備、轉(zhuǎn)移和表征
    2.1 微機(jī)械剝離制備超薄二硫化鉬
    2.2 超薄二硫化鉬的轉(zhuǎn)移和堆疊
    2.3 二維二硫化鉬的表征方法
        2.3.1 樣品形貌表征
        2.3.2 樣品厚度的AFM測(cè)量
        2.3.3 樣品的拉曼光譜
    2.4 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
    2.5 本章小結(jié)
第三章 納米金顆粒修飾二硫化鉬光電探測(cè)器
    3.1 真空濺射參數(shù)對(duì)納米金顆粒特征尺寸影響的研究
        3.1.1 真空濺射參數(shù)與納米金顆粒制備
        3.1.2 納米金顆粒的表征和分析
    3.2 納米金顆粒修飾對(duì)二硫化鉬光電探測(cè)器性能影響的研究
        3.2.1 光電探測(cè)器的結(jié)構(gòu)和表征
        3.2.2 真空濺射納米金顆粒對(duì)二硫化鉬材料性能影響的研究
        3.2.3 納米金顆粒對(duì)二硫化鉬光電探測(cè)器光電性能影響的研究
        3.2.4 納米金顆粒修飾仿真與機(jī)理分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 二碲化鉬/二硫化鉬異質(zhì)結(jié)光電探測(cè)器
    4.1 二碲化鉬/二硫化鉬范德華異質(zhì)結(jié)
        4.1.1 范德華異質(zhì)結(jié)光電探測(cè)器的制備
            4.1.1.1 氧化銦錫圖形化電極襯底的制備
            4.1.1.2 范德華異質(zhì)結(jié)的轉(zhuǎn)移堆疊
        4.1.2 二碲化鉬/二硫化鉬范德華異質(zhì)結(jié)的表征
    4.2 范德華異質(zhì)結(jié)光電探測(cè)器光電性能的研究
        4.2.1 二硫化鉬和二碲化鉬與電極接觸類(lèi)型的探究
        4.2.2 探測(cè)器光電性能測(cè)試與分析
        4.2.3 探測(cè)器能帶結(jié)構(gòu)與機(jī)理分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 未來(lái)工作與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3872221