Al掺杂ZnO纳米线阵列紫外光探测器特性

采用简便水热法,在具有叉指图案的氟掺杂氧化锡导电玻璃基底上,生长出几种Al掺杂浓度ZnO纳米线阵列,Al/Zn原子比分别为0%(未掺杂)、0.5%、1%、2%和4%。实验结果显示:所有样品均为六方纤锌矿结构,Al掺杂ZnO纳米线沿近似垂直基底表面方向生长,形成良好取向阵列。并且用这些Al掺杂ZnO纳米线阵列作为光敏层,制备了五种紫外光探测器,系统研究了器件性能。经分析,所有器件对365 nm紫外光表现出良好响应。1%Al掺杂ZnO纳米线阵列紫外光探测器具有最佳性能,在365 nm波长处,该探测器响应度、比探测率、灵敏度、外量子效率、响应时间和衰减时间分别为6180 mA/W、1.51×10^(12)Jones、83.2、6090%、4.12 s和14.45 s。该研究证实在ZnO纳米线阵列中进行适量Al掺杂,可有效提高其紫外光探测器性能。

Ga掺杂ZnO微米棒紫外光探测器的制备与特性

为了获得高性能和低成本的氧化锌(ZnO)基紫外光探测器,使用Ga掺杂ZnO(ZnO∶Ga)作为光敏层,采用水热法合成了不同Ga掺杂浓度ZnO∶Ga微米棒,Ga与Zn的原子比分别为0%(未掺杂),0.5%,1%,2%和4%。使用X射线衍射仪(XRD)测试所有样品的晶体结构,发现它们都为六方纤锌矿结构的ZnO。采用扫描电子显微镜(SEM)观察它们的形貌,都呈现棒状结构。进一步,制备叉指图案氟掺杂的氧化锡(FTO)导电玻璃基底,将不同Ga掺杂浓度ZnO∶Ga微米棒分别涂覆在FTO上,得到5种简单结构的紫外光探测器,系统研究了它们的性能。结果表明:所有ZnO∶Ga微米棒紫外光探测器对365 nm紫外光表现出良好的响应。其中,1%Ga掺杂ZnO∶Ga微米棒紫外光探测器性能最佳,经计算,在365 nm波长处,它的响应度、增益和比探测率分别为13.13 A/W(5 V),44.63(5 V),3.31×1012Jones,响应时间和衰减时间分别为12.3 s和36.4 s。说明在ZnO微米棒中进行合适Ga掺杂能有效提高紫外光探测器的性能。该研究有助于基于ZnO∶Ga材料的紫外光探测器及相关器件发展。

Ga_(2)O_(3)/p-GaN异质结自供电日盲紫外光探测器的制备与光电性能研究

采用水热法在p-GaN衬底上生长Ga_(2)O_(3)纳米棒阵列,构建了Ga_(2)O_(3)/p-GaN异质结自供电日盲紫外光探测器。首先对异质结的形貌和结构性能进行了研究,并进一步对异质结紫外光探测器的伏安特性和紫外光探测性能进行了探索。结果表明在0 V偏压和254 nm紫外光照下,器件表现出明显的自供电日盲紫外光响应,响应度为718.8 mA/W,并具有良好的稳定性和重复性。结合异质结能带理论对器件的自供电紫外光响应机理进行了讨论。

PEDOT的固相聚合法制备及其在紫外光探测器中的应用

首先以2,5-二溴-3,4-乙撑二氧噻吩(DBEDOT)为单体,通过固相聚合法在掺杂氟的二氧化锡导电玻璃(FTO)基底表面制备聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)膜,然后将其与氧化锌纳米阵列(ZnO NRs)修饰的FTO组装成有机-无机异质结紫外光探测器,并研究其紫外光探测性能。采用紫外-可见分光光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)等测试方法对材料进行表征。结果表明,固相聚合法制备的PEDOT能有效提升ZnO NRs基紫外光探测器的性能。器件在紫外光照射下(365 nm,0.32 mW/cm^(2))表现出较高响应度(15.34 mA/W)、较短响应时间(上升时间为0.159 s,下降时间为0.162 s)和较好的稳定性。

Ga_2O_3紫外光探测器的研究进展

介绍了紫外光探测器的发展背景、基本工作原理,并从光导型和光伏型探测器两个方面综述了近10年来Ga2O3基探测器的研究现状。重点介绍了材料制备、掺杂等工艺参数对其紫外光探测性能的影响以及存在的问题,并对以后的研究工作进行了展望。

有机紫外光探测器原理及其主要影响因素

太阳光中的紫外线辐射与人类生活密切相关,因此研究紫外光探测器有着重要的理论意义和应用价值。本文主要介绍了有机紫外光探测器的原理、性能参数及影响其性能的主要因素。性能参数包括响应度、探测灵敏度、量子效率、光电流响应曲线4个方面。影响有机紫外光探测器性能的因素主要包括给体和受体材料的能级、吸收、发射、载流子迁移率、器件结构等,并详细阐述了它们的影响机制以及解决的方法和进一步提高性能的手段,同时对未来有机紫外光探测器的选材及性能提高方面也进行了总体展望。

用光声光谱法测量紫外光探测器的光谱响应

为了解决紫外光探测器的光谱响应难以准确测量的问题,采用光声光谱的方法,以自制的高灵敏度光声探测器为标准探测器,建立了一套紫外光探测器的光谱响应测量系统,分别进行了理论分析和实验论证,取得了两种紫外光探测器的光谱响应的数据。实验结果表明,该测量系统结构简单、工作可靠、重复性好,在250nm^450nm范围内,能较准确地测量紫外光探测器的光谱响应曲线。这一结果对解决紫外光探测器的光谱响应难以准确测量的问题是有帮助的;该系统也适用于可见光探测器的光谱响应的测量和固体样品的光声光谱分析。

硅浅结紫外光探测器的研究

采用低能离子注入法在Si材料上制作了浅结结构紫外光 (UV )探测器 ,介绍了探测器的结构设计、工艺制作以及主要测量结果。实验证明 ,这种探测器能够有效地探测波长为 2 0 0nm至 4 0 0nm的紫外光。

近紫外光探测器在点伪钞机中应用的若干技术问题

本文对近紫外光探测器识别假纸币的关键技术进行了讨论,有效地解决了探测器的光谱响应、温度漂移及响应速度等问题,大大提高了点伪钞机识别假纸币的准确性。

n-GaN肖特基势垒紫外光探测器的电子辐照效应

研究了n型Au/GaN肖特基势垒紫外光探测器的电子辐照失效机理。从实验中观测到,随着电子辐照注量的不断增加,Au/GaN间辐照诱生的界面态引起器件的击穿电压明显减小,反向漏电流逐渐增大。辐照诱生的深能级缺陷导致紫外光探测器对较长波长光的吸收,使得UV探测器中可见光成分的背景噪声增加。同时,对辐照后的 GaN 肖特基紫外光探测器进行了100℃以下的退火处理,退火后,器件的电流 电压特性有所改善。

基于1,10-邻菲罗啉衍生物为受体的有机紫外光探测器性能的研究

合成了三种1,10-邻菲罗啉苯并咪唑衍生物,即2-苯基(4-溴)-咪唑[4,5-f][1,10]-邻菲罗啉(A1),2-苯基(4-甲氧基)-咪唑[4,5-f][1,10]-邻菲罗啉(A2)和2-苯基(4-甲基)-咪唑[4,5-f][1,10]-邻菲罗啉(A3)。通过核磁和红外进行了结构表征,并开展了光物理和化学特性测试。以m-MTDATA为给体,1,10-邻菲罗啉衍生物为受体制备了有机紫外光探测器件。在光强为1.2mW/cm2的365nm紫外光照射下,基于器件结构为ITO/m-MTDATA/m-MTDATA∶A3/A3/LiF/Al的优化器件在-10V时的最大光电流密度为89μA/cm2。根据材料性质和器件结构讨论了器件性能的变化。

金刚石薄膜紫外光探测器电流—电压特性的研究

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)法制备了1.8μm、2.5μm和3.1μm三种晶粒尺寸的金刚石薄膜,并制作了共平面光电导探测器。采用光学显微镜和拉曼光谱仪研究了薄膜的结构和表面形貌。电流—电压(I-V)特性测试结果表明,探测器性能与金刚石薄膜晶粒大小密切相关,随着晶粒尺寸的增加,光电流/暗电流之比以及净光电流均提高。

SiC纳米线紫外光探测器光电性能的研究

基于一束高取向排列的SiC纳米线,本文制备了一种新型的紫外光探测器,并测试研究了其光电性能。采用传统化学气相沉积技术,以二茂铁为催化剂,通过聚合物热解的方法制备了长度达数厘米、直径为100~200 nm的SiC纳米线。探测器由导电银浆固定一束高取向排列的SiC纳米线到器件基座两个引脚上形成,其光电性能测试研究表明,器件暗电流很小、并且在254 nm紫外光照射时,其光电流迅速变大;器件反应时间很短而回复时间相对较长。

94K低温下和室温下GaN基MSM紫外光探测器性能的比较(英文)

在采用MOCVD技术生长的GaN膜上制备出MSM紫外光探测器 ,分别在室温下和 94K低温下 ,测量了探测器对不同光波长的响应、同一光波长下对不同偏压的响应、不同斩波频率下的响应。结果表明 ,在 94K下响应有了很大的改善。当光波长从 36 0nm增加到 4 5 0nm时 ,响应下降了 3个数量级 ,而常温下只下降两个数量级 ,但探测器的时间响应常数变长了。

基于氧化锌纳米颗粒-石墨烯异质结构的高性能紫外光探测器

报道了一种基于水热反应制备无表面活性剂的氧化锌纳米颗粒-还原石墨烯异质结构的新方法．研究表明异质结构中氧化锌纳米晶体颗粒的平均直径为5nm，这些颗粒均匀分布在还原石墨烯表面，其密度可以通过反应物的浓度进行有效调节．并进一步构建了基于这种异质结构的光电探测器．该探测器对紫外光的响应很快，光电流响应变化可达四个量级．这些结果表明该异质结构特别适合作为替代材料用于设计和构建高性能的紫外光探测器件．

307-325nm波长AlGaN基紫外光探测器

通过在GaN缓冲层上先生长一层20 nm厚的AlN插入层,成功地在此插入层上生长出了200 nm厚的AlxGa1-xN(0.22<x<0.28)材料。研究并优化了AlxGa1-xN材料上的Ti/Al/Ni/Au欧姆接触和Ni基肖特基接触的形成条件。20 nm/150 nm/20 nm/200 nm的Ti/Al/Ni/Au金属层在N2氛围中,700℃下,快速热退火处理120 s后,其欧姆接触的比接触电阻率为3.13×10-5Ω.cm2。研究表明,当AlxGa1-xN材料中Al组分x>0.20时,其上Ni基肖特基势垒高度几乎是不变的。在O2氛围中,300℃下,对AlxGa1-xN材料上10 nm厚的金属Ni层氧化90 s,得到了此Ni层在314 nm的透射率由57.5%提高到78.2%。在器件的光电流谱测量中,得到了器件最短的截止波长为307 nm,紫外/可见光达到103以上。

具有不同异质节结构有机小分子紫外光探测器研究进展

有机紫外光探测器应用前景广泛,与无机紫外光探测器相比具有制作简单、成本低、质量轻便于携带、可制成大面积器件或者柔性衬底等优点。有机小分子紫外光探测器活性界面结构主要分为平面异质节、体异质节和混合层平面异质节。按照不同异质节结构,综述了近年来有机小分子紫外光探测器的研究进展,以及不同结构的优缺点,并根据相关文献报道,对如何提高器件性能提出了相应的改进措施。

Si基GaN紫外光探测器

报道了以Si( 111)为衬底的GaN光导型紫外探测器的制备及其光电流性质。探测器的光谱响应表明 ,这种GaN探测器在紫外波段 2 50～ 360nm有近于平坦的光电流响应 ,363nm附近有陡峭的截止边。在 357nm波长处 ,测得 5V偏压下的响应度高达 6.9A/W。响应度随外加偏压的增加而增加 ,5V时达到饱和。通过拟合光电流响应随入射光调制频率的变化关系 ,得到GaN探测器的响应时间为 4 .8ms。

MgO/TiO2复合结构紫外光探测器的制备及其光探测性能探究

为解决TiO2纳米颗粒紫外光探测器难以兼具高光响应度和快响应速率的问题,制备了MgO阻挡层/TiO2纳米颗粒复合结构的自供电紫外光探测器。其中,具有多分枝结构的TiO2纳米颗粒提供较大比表面积,吸收紫外光子产生大量电子-空穴对;而MgO阻挡层的主要作用是阻止电子和空穴复合,从而减少电子传输过程中的损失。该复合结构紫外光探测器具有自供电性能,且兼具高光响应度(0.76 A/W)和快响应速率(上升时间和恢复时间分别为2.5 s和8.1 s),与其他TiO2纳米结构紫外光探测器相比性能优异。