卷曲量子阱红外探测器应力变化及对探测性能的影响

研究了卷曲量子阱红外探测器的应力状态变化及对光电性能的影响,发现拉应力使导带能级上移,压应力则使其下移,且双量子阱结构的卷曲薄膜的能带移动取决于两个量子阱的合应力变化;卷管薄膜可以有效将应力变化转变为应变,从而减小环境温度变化对能带移动的影响,提高红外器件温度稳定性;褶皱薄膜相比于卷管薄膜的量子阱具有较大的压应力,导致其光响应率较低;相同外加偏压下,卷管器件比褶皱器件的电压响应率提高约2.5倍。

衬底热导对Mn-Co-Ni-O薄膜热敏红外探测器性能的影响

研究了用Mn-Co-Ni-O薄膜材料制备的热敏红外探测器件,并主要通过调控衬底热导改进了器件性能。对于较薄的探测元,研究了具有微桥结构的红外器件。结果表明,该器件的响应率比非微桥器件高80%左右,探测率高44%左右。这主要是因为其独特的结构形式降低了器件热导,且对光的全反射效应提高了探测元对光的吸收率。对于较厚的探测元,在衬底上增加了抛光的散热铜片,使器件衬底的导热系数提高了47%左右,但响应电压降低了50%左右。因此需要合理选择散热铜片,以获得合适的时间常数和响应率。