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硼酸表面处理对ZnxMg_(1-x)O量子点自驱动光电探测器性能的影响
1
作者
何玥仪
宋玺尧
+8 位作者
王浩然
胡均义
刘少尧
周芩安
成明
范翊
王云鹏
王飞
赵东旭
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1521-1530,共10页
氧化锌材料(ZnO)因其独特的物理和化学性质在自驱动光电探测领域中展现出巨大应用潜力。然而,目前基于ZnO材料的自驱动光电探测器存在结构复杂、响应时间长、响应度低等问题,难以满足实际应用需求。本文构建了一种结构简单、响应速度快...
氧化锌材料(ZnO)因其独特的物理和化学性质在自驱动光电探测领域中展现出巨大应用潜力。然而,目前基于ZnO材料的自驱动光电探测器存在结构复杂、响应时间长、响应度低等问题,难以满足实际应用需求。本文构建了一种结构简单、响应速度快的ITO/ZnO量子点(QDs)/Au光电探测器,并提出了一种硼酸(BA)表面处理结合退火的处理工艺,成功降低了ZnO QDs薄膜中的表面态密度,提高了器件光电性能。器件在0 V下响应时间约为1 ms,开/关比达到104,响应度达到8.81 mA/W。将这一工艺应用在Mg2+掺杂ZnO量子点基光电探测器中,同样提高了器件的比探测率和响应度,获得了具有0.93 ms上升时间的高响应速度自驱动光电探测器,Mg2+掺杂量越高,器件的上升时间越短。这项工作证实了BA表面处理结合退火处理工艺对化学合成的ZnO材料性能具有普遍提升作用,有望广泛应用于ZnO基紫外光电探测器的性能优化中。
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关键词
氧化锌量子点
自驱动光电探测器
溶液表面处理
带隙调控
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职称材料
基于碳纳米薄膜/砷化镓范德华异质结的高性能自驱动光电探测器研究
被引量：
4
2
作者
霍婷婷
张冬冬
+3 位作者
施祥蕾
潘宇
孙利杰
苏言杰
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期373-386,共14页
基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能...
基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能级等可以与体半导体形成能带匹配、具有原子级界面的新型混合维度vdW异质结。本文报道了一种基于(6,5)手性为主的SWCNT薄膜与n型GaAs所形成的pn结的宽光谱自驱动光电探测器,并利用石墨烯降低SWCNT薄膜内载流子的复合几率和促进载流子传输。实验结果表明,器件对405~1064 nm波段光子表现出高灵敏的光电响应,零偏压条件下最大光电响应度和比探测率分别可达1.214 A/W和2×10^(12) Jones。
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关键词
范德华异质结
单壁碳纳米管
砷化镓
自驱动光电探测器
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职称材料
题名
硼酸表面处理对ZnxMg_(1-x)O量子点自驱动光电探测器性能的影响
1
作者
何玥仪
宋玺尧
王浩然
胡均义
刘少尧
周芩安
成明
范翊
王云鹏
王飞
赵东旭
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室
中国科学院大学
佛山大学物理与光电工程学院粤港澳智能微纳光电技术联合实验室
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1521-1530,共10页
基金
国家重点研发计划(2022YFE0202300)
中国科学院青年创新促进会(2022220)
吉林省科技发展计划(20210201087GX)。
文摘
氧化锌材料(ZnO)因其独特的物理和化学性质在自驱动光电探测领域中展现出巨大应用潜力。然而,目前基于ZnO材料的自驱动光电探测器存在结构复杂、响应时间长、响应度低等问题,难以满足实际应用需求。本文构建了一种结构简单、响应速度快的ITO/ZnO量子点(QDs)/Au光电探测器,并提出了一种硼酸(BA)表面处理结合退火的处理工艺,成功降低了ZnO QDs薄膜中的表面态密度,提高了器件光电性能。器件在0 V下响应时间约为1 ms,开/关比达到104,响应度达到8.81 mA/W。将这一工艺应用在Mg2+掺杂ZnO量子点基光电探测器中,同样提高了器件的比探测率和响应度,获得了具有0.93 ms上升时间的高响应速度自驱动光电探测器,Mg2+掺杂量越高,器件的上升时间越短。这项工作证实了BA表面处理结合退火处理工艺对化学合成的ZnO材料性能具有普遍提升作用,有望广泛应用于ZnO基紫外光电探测器的性能优化中。
关键词
氧化锌量子点
自驱动光电探测器
溶液表面处理
带隙调控
Keywords
zinc oxide quantum dots
self-powered photodetector
solution surface treatment
bandgap tuning
分类号
TN23 [电子电信—物理电子学]
O482.31 [理学—固体物理]
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职称材料
题名
基于碳纳米薄膜/砷化镓范德华异质结的高性能自驱动光电探测器研究
被引量：
4
2
作者
霍婷婷
张冬冬
施祥蕾
潘宇
孙利杰
苏言杰
机构
上海交通大学电子信息与电气工程学院微纳电子学系薄膜与微细技术教育部重点实验室
上海航天技术研究院
上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室
出处
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期373-386,共14页
基金
国家自然科学基金(No.61974089)
上海市自然科学基金(No.19ZR1426900)。
文摘
基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能级等可以与体半导体形成能带匹配、具有原子级界面的新型混合维度vdW异质结。本文报道了一种基于(6,5)手性为主的SWCNT薄膜与n型GaAs所形成的pn结的宽光谱自驱动光电探测器,并利用石墨烯降低SWCNT薄膜内载流子的复合几率和促进载流子传输。实验结果表明,器件对405~1064 nm波段光子表现出高灵敏的光电响应,零偏压条件下最大光电响应度和比探测率分别可达1.214 A/W和2×10^(12) Jones。
关键词
范德华异质结
单壁碳纳米管
砷化镓
自驱动光电探测器
Keywords
van der Waals heterojunctions
single-walled carbon nanotubes
GaAs
self-powered photode-tectors
分类号
TN362 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硼酸表面处理对ZnxMg_(1-x)O量子点自驱动光电探测器性能的影响
何玥仪
宋玺尧
王浩然
胡均义
刘少尧
周芩安
成明
范翊
王云鹏
王飞
赵东旭
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于碳纳米薄膜/砷化镓范德华异质结的高性能自驱动光电探测器研究
霍婷婷
张冬冬
施祥蕾
潘宇
孙利杰
苏言杰
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
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