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Yb^(3+)/Tm^(3+)共掺层状钙钛矿型CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)半导体的制备及上转换发光性能研究
1
作者
张郎景
杨芳
+5 位作者
舒匀
李昱
石艺
李文睿
李世坤
彭跃红
《大学物理实验》
2024年第5期63-67,共5页
采用固相法合成了Yb^(3+)/Tm^(3+)共掺杂的层状钙钛矿型CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)(CBN)上转换(UC)发光材料,并利用粉末X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和UC发射光谱研究了它们的物相结构、形貌和上转换发光性能。在980 nm激发下,CaBi_...
采用固相法合成了Yb^(3+)/Tm^(3+)共掺杂的层状钙钛矿型CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)(CBN)上转换(UC)发光材料,并利用粉末X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和UC发射光谱研究了它们的物相结构、形貌和上转换发光性能。在980 nm激发下,CaBi_(2)Nb_(2)O_(9):Yb^(3+)/Tm^(3+)样品呈现出以478 nm为中心的强蓝光发射,并伴有典型的647 nm、695 nm弱红光发射和783 nm近红外发射,这归因于Tm^(3+)分别对应于^(1)G_(4)→^(3)H_(6)、^(1)G_(4)→^(3)F_(4)、^(3)F_(3)→^(3)H_(6)和^(3)H_(4)→^(3)H_(6)跃迁。功率依赖性研究表明,所有UC发射都是双光子过程。结果表明,CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)是一种很有前途的UC发光材料。
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关键词
上转换发光
层状半导体
CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)
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职称材料
非层状二维CdSe的制备及厚度对带隙的影响
2
作者
李婷
张文婷
+3 位作者
王红艳
李秀梅
雷子煊
夏晓凤
《原子与分子物理学报》
北大核心
2024年第5期153-158,共6页
二维半导体材料的天然带隙有望弥补石墨烯的零带隙缺陷,打破后者在场效应晶体管、开关器件、逻辑电路等领域的应用瓶颈. 相较于层状半导体材料,非层状半导体材料多以较强的离子键/共价键结合,且各向同性,因此要获取其二维结构存在一定挑...
二维半导体材料的天然带隙有望弥补石墨烯的零带隙缺陷,打破后者在场效应晶体管、开关器件、逻辑电路等领域的应用瓶颈. 相较于层状半导体材料,非层状半导体材料多以较强的离子键/共价键结合,且各向同性,因此要获取其二维结构存在一定挑战. 本论文通过化学气相沉积法实现了非层状CdSe在云母衬底上的二维各向异性生长. 详细表征了二维CdSe的微观形貌、晶体结构和光学特性等. 结果表明,样品具有显著的光致发光 (PL )效应,说明厚度减薄至纳米级时不会破坏CdSe的直接带隙属性. 此外,随着厚度减小,样品的PL峰逐渐蓝移. 为了进一步解释该现象,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了不同厚度的CdSe的能带结构,结果显示均为直接带隙,且随厚度减小,带隙值增大,与实验现象吻合. 由此可知,通过生长参数调控二维CdSe的厚度,即可实现对其带隙的有效调控,这对相关光电器件的性能提升具有指导意义.
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关键词
非
层状半导体
材料
二维CdSe
化学气相沉积
带隙
第一性原理
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职称材料
基于FET结构的MoS_(2)器件的研究进展
被引量:
1
3
作者
潘苏敏
黄玲琴
陶化文
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2022年第3期210-217,共8页
对带隙可调的二维层状半导体二硫化钼(MoS_(2))的材料特性以及基于MoS_(2)薄膜的器件性能和应用进行了简单阐述,重点分析了多种MoS_(2)场效应晶体管(FET)的结构特点,并对MoS_(2) FET的制备工艺、电学性能(载流子迁移率、电流开关比、亚...
对带隙可调的二维层状半导体二硫化钼(MoS_(2))的材料特性以及基于MoS_(2)薄膜的器件性能和应用进行了简单阐述,重点分析了多种MoS_(2)场效应晶体管(FET)的结构特点,并对MoS_(2) FET的制备工艺、电学性能(载流子迁移率、电流开关比、亚阈值摆幅等)以及栅极介质层材料对器件性能的影响等进行了综述。在此基础上进一步总结了近年来国内外基于FET结构的MoS_(2)光电器件及传感器的研究进展,分别对其结构、光响应度以及灵敏度等性能进行了分析讨论。最后,对MoS_(2)薄膜制备以及基于FET结构的MoS_(2)电子器件、光电器件和传感器未来的发展方向进行了展望。
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关键词
二硫化钼(MoS_(2))
场效应晶体管(FET)
光电器件
传感器
二维
层状半导体
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职称材料
GaSe纳米带的可控生长及其光电探测器的光电特性
被引量:
1
4
作者
汪明
单龙强
+1 位作者
郭西深
陈士荣
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2022年第10期1027-1034,共8页
二维层状半导体材料GaSe由于具有良好的光电特性,在光电子器件领域备受关注。以GaSe/Ga_(2)Se_(3)高纯粉末混合物为前驱体,通过化学气相沉积(CVD)法实现了结晶良好的六方晶系GaSe纳米带的均匀、可控生长。分析表明,反应温度和反应时间...
二维层状半导体材料GaSe由于具有良好的光电特性,在光电子器件领域备受关注。以GaSe/Ga_(2)Se_(3)高纯粉末混合物为前驱体,通过化学气相沉积(CVD)法实现了结晶良好的六方晶系GaSe纳米带的均匀、可控生长。分析表明,反应温度和反应时间对纯相GaSe纳米带的生长起着重要作用。900℃下反应20 min获得了大量、均匀的纯相GaSe纳米带,宽度为20~40μm,长度达数百微米。产物GaSe纳米带在可见光区域具有良好的光学吸收,光学带隙约2.12 eV。并且,基于单根GaSe纳米带制备了光电探测器,GaSe纳米带光电探测器在可见光照射下具有良好的光电响应,在光照强度为7.32μW·cm^(-2)的530 nm波长光照下,其响应度和增益分别高达835.2 A·W^(-1)和1954,有望应用于高性能光电探测领域。
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关键词
GaSe纳米带
光电探测器
化学气相沉积(CVD)
二维
层状半导体
材料
可控生长
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职称材料
题名
Yb^(3+)/Tm^(3+)共掺层状钙钛矿型CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)半导体的制备及上转换发光性能研究
1
作者
张郎景
杨芳
舒匀
李昱
石艺
李文睿
李世坤
彭跃红
机构
楚雄师范学院资源环境与化学学院
楚雄师范学院物理与电子科学学院
出处
《大学物理实验》
2024年第5期63-67,共5页
基金
云南省地方本科高校基础研究联合专项资金项目面上项目(202101BA070001-085)
2024年度云南省大学生创新创业训练计划项目。
文摘
采用固相法合成了Yb^(3+)/Tm^(3+)共掺杂的层状钙钛矿型CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)(CBN)上转换(UC)发光材料,并利用粉末X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和UC发射光谱研究了它们的物相结构、形貌和上转换发光性能。在980 nm激发下,CaBi_(2)Nb_(2)O_(9):Yb^(3+)/Tm^(3+)样品呈现出以478 nm为中心的强蓝光发射,并伴有典型的647 nm、695 nm弱红光发射和783 nm近红外发射,这归因于Tm^(3+)分别对应于^(1)G_(4)→^(3)H_(6)、^(1)G_(4)→^(3)F_(4)、^(3)F_(3)→^(3)H_(6)和^(3)H_(4)→^(3)H_(6)跃迁。功率依赖性研究表明,所有UC发射都是双光子过程。结果表明,CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)是一种很有前途的UC发光材料。
关键词
上转换发光
层状半导体
CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)
Keywords
upconversion luminescence
layered semiconductor
CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)
分类号
O433 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
非层状二维CdSe的制备及厚度对带隙的影响
2
作者
李婷
张文婷
王红艳
李秀梅
雷子煊
夏晓凤
机构
西南交通大学物理科学与技术学院材料先进技术重点实验室
出处
《原子与分子物理学报》
北大核心
2024年第5期153-158,共6页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(51902272)
四川省科技厅计划项目(2021YFG0228,2682021GF007)。
文摘
二维半导体材料的天然带隙有望弥补石墨烯的零带隙缺陷,打破后者在场效应晶体管、开关器件、逻辑电路等领域的应用瓶颈. 相较于层状半导体材料,非层状半导体材料多以较强的离子键/共价键结合,且各向同性,因此要获取其二维结构存在一定挑战. 本论文通过化学气相沉积法实现了非层状CdSe在云母衬底上的二维各向异性生长. 详细表征了二维CdSe的微观形貌、晶体结构和光学特性等. 结果表明,样品具有显著的光致发光 (PL )效应,说明厚度减薄至纳米级时不会破坏CdSe的直接带隙属性. 此外,随着厚度减小,样品的PL峰逐渐蓝移. 为了进一步解释该现象,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了不同厚度的CdSe的能带结构,结果显示均为直接带隙,且随厚度减小,带隙值增大,与实验现象吻合. 由此可知,通过生长参数调控二维CdSe的厚度,即可实现对其带隙的有效调控,这对相关光电器件的性能提升具有指导意义.
关键词
非
层状半导体
材料
二维CdSe
化学气相沉积
带隙
第一性原理
Keywords
Non-layered semiconductor materials
Two-dimensional CdSe
Chemical vapor deposition
Bandgap
First principles
分类号
O64 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
基于FET结构的MoS_(2)器件的研究进展
被引量:
1
3
作者
潘苏敏
黄玲琴
陶化文
机构
江苏师范大学电气工程及自动化学院
出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2022年第3期210-217,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(62074071)
徐州市科技计划资助项目(KC21008)
+1 种基金
2021江苏高校“青蓝工程”资助项目
江苏师范大学研究生科研实践创新计划资助项目(2021XKT0184)。
文摘
对带隙可调的二维层状半导体二硫化钼(MoS_(2))的材料特性以及基于MoS_(2)薄膜的器件性能和应用进行了简单阐述,重点分析了多种MoS_(2)场效应晶体管(FET)的结构特点,并对MoS_(2) FET的制备工艺、电学性能(载流子迁移率、电流开关比、亚阈值摆幅等)以及栅极介质层材料对器件性能的影响等进行了综述。在此基础上进一步总结了近年来国内外基于FET结构的MoS_(2)光电器件及传感器的研究进展,分别对其结构、光响应度以及灵敏度等性能进行了分析讨论。最后,对MoS_(2)薄膜制备以及基于FET结构的MoS_(2)电子器件、光电器件和传感器未来的发展方向进行了展望。
关键词
二硫化钼(MoS_(2))
场效应晶体管(FET)
光电器件
传感器
二维
层状半导体
Keywords
molybdenum disulfide(MoS2)
field-effect transistor(FET)
optoelectronic device
sensor
two-dimensional layered semiconductor
分类号
TN304.9 [电子电信—物理电子学]
TN303 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
GaSe纳米带的可控生长及其光电探测器的光电特性
被引量:
1
4
作者
汪明
单龙强
郭西深
陈士荣
机构
合肥工业大学微电子学院
出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2022年第10期1027-1034,共8页
基金
中央高校基础科研业务费资助项目(PA2020GDKC0014)。
文摘
二维层状半导体材料GaSe由于具有良好的光电特性,在光电子器件领域备受关注。以GaSe/Ga_(2)Se_(3)高纯粉末混合物为前驱体,通过化学气相沉积(CVD)法实现了结晶良好的六方晶系GaSe纳米带的均匀、可控生长。分析表明,反应温度和反应时间对纯相GaSe纳米带的生长起着重要作用。900℃下反应20 min获得了大量、均匀的纯相GaSe纳米带,宽度为20~40μm,长度达数百微米。产物GaSe纳米带在可见光区域具有良好的光学吸收,光学带隙约2.12 eV。并且,基于单根GaSe纳米带制备了光电探测器,GaSe纳米带光电探测器在可见光照射下具有良好的光电响应,在光照强度为7.32μW·cm^(-2)的530 nm波长光照下,其响应度和增益分别高达835.2 A·W^(-1)和1954,有望应用于高性能光电探测领域。
关键词
GaSe纳米带
光电探测器
化学气相沉积(CVD)
二维
层状半导体
材料
可控生长
Keywords
GaSe nanobelt
photodetector
chemical vapor deposition(CVD)
two-dimensional layered semiconductor material
controllable growth
分类号
TB383 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Yb^(3+)/Tm^(3+)共掺层状钙钛矿型CaBi_(2)Nb_(2)O_(9)半导体的制备及上转换发光性能研究
张郎景
杨芳
舒匀
李昱
石艺
李文睿
李世坤
彭跃红
《大学物理实验》
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
非层状二维CdSe的制备及厚度对带隙的影响
李婷
张文婷
王红艳
李秀梅
雷子煊
夏晓凤
《原子与分子物理学报》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于FET结构的MoS_(2)器件的研究进展
潘苏敏
黄玲琴
陶化文
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
GaSe纳米带的可控生长及其光电探测器的光电特性
汪明
单龙强
郭西深
陈士荣
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2022
1
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职称材料
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