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液相外延原位Au掺杂碲镉汞薄膜材料的研究 被引量:3
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作者 胡尚正 郭明珠 +5 位作者 刘铭 吴卿 折伟林 杨海燕 孙浩 周立庆 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期838-841,共4页
通过液相外延方法,在碲锌镉衬底上制备了原位Au掺杂碲镉汞薄膜材料,采用金相显微镜、X光双晶衍射仪、二次离子质谱仪、Hall测试、少子寿命测试等手段对Au掺杂的碲镉汞薄膜材料进行了表征,外延片的表面形貌、晶格质量等和常规的碲镉汞外... 通过液相外延方法,在碲锌镉衬底上制备了原位Au掺杂碲镉汞薄膜材料,采用金相显微镜、X光双晶衍射仪、二次离子质谱仪、Hall测试、少子寿命测试等手段对Au掺杂的碲镉汞薄膜材料进行了表征,外延片的表面形貌、晶格质量等和常规的碲镉汞外延材料基本相当,少子寿命较常规材料提高至少一个量级,芯片R_0A提高至少5倍,并成功制备出了截止波长为10μm的256×256探测器芯片,响应率非均匀性为2.85%,有效像元率为99.2%。 展开更多
关键词 碲镉汞 液相外延 au掺杂
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Au掺杂碲镉汞长波探测器技术研究 被引量:1
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作者 宋林伟 孔金丞 +5 位作者 赵鹏 姜军 李雄军 方东 杨超伟 舒畅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1-8,共8页
昆明物理研究所多年来持续开展了对Au掺杂碲镉汞材料、器件结构设计、可重复的工艺开发等研究,突破了Au掺杂碲镉汞材料电学可控掺杂、器件暗电流控制等关键技术,将n-on-p型碲镉汞长波器件品质因子(R_(0)A)从31.3Ω·cm^(2)提升到了... 昆明物理研究所多年来持续开展了对Au掺杂碲镉汞材料、器件结构设计、可重复的工艺开发等研究,突破了Au掺杂碲镉汞材料电学可控掺杂、器件暗电流控制等关键技术,将n-on-p型碲镉汞长波器件品质因子(R_(0)A)从31.3Ω·cm^(2)提升到了363Ω·cm^(2)(λ_(cutoff)=10.5μm@80 K),器件暗电流较本征汞空位n-on-p型器件降低了一个数量级以上。研制的非本征Au掺杂长波探测器经历了超过7年的时间贮存,性能无明显变化,显示了良好的长期稳定性。基于Au掺杂碲镉汞探测器技术,昆明物理研究所实现了256×256(30μm pitch)、640×512(25μm pitch)、640×512(15μm pitch)、1024×768(10μm pitch)等规格的长波探测器研制和批量能力,实现了非本征Au掺杂长波碲镉汞器件系列化发展。 展开更多
关键词 au掺杂 暗电流 长波红外 碲镉汞(HgCdTe) 焦平面
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Au掺杂HgCdTe材料的光电特性 被引量:1
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作者 魏彦锋 孙权志 +1 位作者 张娟 孙瑞赟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期30-36,共7页
Au掺杂是改善光伏型HgCdTe红外探测器性能的一种技术途径,通过Au掺杂来取代HgCdTe材料中的本征的Hg空位,可以提高材料的少子寿命和少子扩散长度。采用液相外延技术生长了Au掺杂的HgCdTe外延材料,Au的掺杂浓度为~8×10^(15)/cm^(3),... Au掺杂是改善光伏型HgCdTe红外探测器性能的一种技术途径,通过Au掺杂来取代HgCdTe材料中的本征的Hg空位,可以提高材料的少子寿命和少子扩散长度。采用液相外延技术生长了Au掺杂的HgCdTe外延材料,Au的掺杂浓度为~8×10^(15)/cm^(3),通过富Hg退火技术来抑制材料中的Hg空位,Hg空位的浓度控制在1~2×10^(15)/cm^(3)。变温霍尔测试表明,退火材料中的受主杂质能级为8~12 meV,并且与退火条件相关。采用Au掺杂材料和离子注入成结工艺制备了截止波长为14μm的甚长波红外焦平面器件,测试结果显示,用Au掺杂取代Hg空位掺杂,可以显著提高红外探测器的光响应率,探测器的内量子效率可以达到95%以上。 展开更多
关键词 HgCdTe液相外延 au掺杂 少子扩散长度
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真空退火的CdTe/Au掺杂HgCdTe界面状态的影响 被引量:1
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作者 王溪 周松敏 +3 位作者 孙常鸿 魏彦峰 沈灏 林春 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期399-402,共4页
对使用CdTe覆盖的HgCdTe材料在不同温度下进行了一系列的退火实验.研究发现,退火可以改善电子束蒸发CdTe的晶体状态,使CdTe和HgCdTe之间的界面状态得到改善.Au掺杂HgCdTe覆盖CdTe后,真空条件下退火,240℃和300℃对Au掺杂的浓度分布改变... 对使用CdTe覆盖的HgCdTe材料在不同温度下进行了一系列的退火实验.研究发现,退火可以改善电子束蒸发CdTe的晶体状态,使CdTe和HgCdTe之间的界面状态得到改善.Au掺杂HgCdTe覆盖CdTe后,真空条件下退火,240℃和300℃对Au掺杂的浓度分布改变不大,Au掺杂的浓度几乎不变.但是,温度的不同会对汞空位的浓度产生显著的影响,因此退火温度不同会使载流子浓度明显不同.退火温度从240℃升高至300℃后,霍尔测试得到的载流子浓度从2×10^(16)cm^(-3)左右升高至5.5×1016cm^(-3)左右. 展开更多
关键词 au掺杂HgCdTe 电子束蒸发CdTe 退火 载流子浓度 au分布
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Au掺杂CNT吸附NO的第一性原理研究 被引量:6
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作者 刘扬 安立宝 龚亮 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2018年第5期761-767,共7页
碳纳米管(CNT)对于气体有超强的敏感性,可用于制备基于CNT的有害气体传感器.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理研究Au掺杂CNT对NO和O_2的吸附特性.对吸附能、最终吸附距离、电荷转移量、态密度等的分析显示,Au掺杂使得CNT与NO间的... 碳纳米管(CNT)对于气体有超强的敏感性,可用于制备基于CNT的有害气体传感器.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理研究Au掺杂CNT对NO和O_2的吸附特性.对吸附能、最终吸附距离、电荷转移量、态密度等的分析显示,Au掺杂使得CNT与NO间的交互作用明显增强,其中N原子端靠近CNT交互作用更强.禁带宽度和电荷密度分析表明,相比于NO分子中O原子端或者O2吸附,NO分子中N原子端与CNT发生交互作用会使体系导电性变化更为明显.说明Au掺杂能够很好地屏蔽空气中O_2对CNT导电性的影响,Au掺杂CNT作为NO气敏材料是可行的. 展开更多
关键词 碳纳米管 au掺杂 气敏材料 NO 第一性原理
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碲镉汞材料中Hg空位、Au、As掺杂的研究进展
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作者 郝斐 曹鹏飞 +1 位作者 杨海燕 吴卿 《红外》 CAS 2021年第2期15-20,28,共7页
碲镉汞材料是制造红外探测器的基础,高性能红外探测器对碲镉汞材料的要求越来越高。为了提升器件性能,必须提高碲镉汞材料的电学性能。而掺杂是一个很好的选择。碲镉汞材料掺杂可以分为n型和p型两种。对于n型掺杂来说,In是一种理想的掺... 碲镉汞材料是制造红外探测器的基础,高性能红外探测器对碲镉汞材料的要求越来越高。为了提升器件性能,必须提高碲镉汞材料的电学性能。而掺杂是一个很好的选择。碲镉汞材料掺杂可以分为n型和p型两种。对于n型掺杂来说,In是一种理想的掺杂剂,其掺杂研究目前已比较成熟。相对而言,p型掺杂研究还不是那么深入。Hg空位、Au、As掺杂均为碲镉汞材料中常见的p型掺杂手段。通过分析和总结近些年的部分相关文献,介绍了碲镉汞材料中Hg空位、Au、As掺杂的研究进展。 展开更多
关键词 碲镉汞 Hg空位掺杂 au掺杂 As掺杂
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金掺杂HgCdTe气相外延生长及二次离子质谱研究 被引量:1
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作者 王仍 焦翠灵 +4 位作者 张莉萍 陆液 张可锋 杜云辰 李向阳 《红外》 CAS 2016年第10期1-6,16,共7页
通过气相外延技术生长了Au掺杂的Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜材料。利用傅里叶光谱仪和金相显微镜对外延材料进行了表征。通过二次离子质谱(Secondary Ion Mass Spectroscopy,SIMS)技术分析了Au在Hg_(1-x)Cd_xTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分... 通过气相外延技术生长了Au掺杂的Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜材料。利用傅里叶光谱仪和金相显微镜对外延材料进行了表征。通过二次离子质谱(Secondary Ion Mass Spectroscopy,SIMS)技术分析了Au在Hg_(1-x)Cd_xTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分布趋势。利用SIMS技术还分析了Ⅰ、Ⅱ族和Ⅵ、Ⅶ族杂质在Hg_(1-x)Cd_xTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分布趋势,发现衬底和外延层的过渡区具有吸杂作用。研究结果对提高探测器的性能具有指导意义。 展开更多
关键词 Hg_(1-x)Cd_xTe晶体 二次离子质谱 气相外延 au掺杂 杂质
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