当前位置:主页 > 科技论文 > 材料论文 >

表面等离子体增强的基于一维半导体纳米结构的光电探测器研究

发布时间:2018-05-01 01:40

  本文选题:光电探测器 + 局部表面等离子共振 ; 参考:《合肥工业大学》2015年硕士论文


【摘要】:硒化镉(CdSe)以及硫化铋(Bi2S3)由于室温下具有适中的禁带宽度,吸引了广泛注意,并被用来制造各种电子和光电子器件。然而,基于其二者纳米结构的光电探测器件性能却受到响应度低的限制,研究发现这是由于CdSe与Bi2S3纳米带的截面较小,常常只有几十纳米。在本论文中,我们研究了一种具有等离子体效应并对红光有高灵敏度的光电探测器。这种光电探测器是由CdSe、Bi2S3纳米带及其表面修饰的一层具有等离子效应的空心纳米金颗粒(HGNs)组成,可以通过局部表面等离子体共振(LSPR)来耦合入射光。研究发现修饰了HGNs的CdSe、Bi2S3纳米带光电探测器对650m的红光有明显的敏感性,并且重复性优异。此外,相比未经修饰的光电探测器,光电流有很大的提高,这也导致了修饰后的器件响应度,探测率都有所提高。通过理论模拟,我们发现光电流的增加是由于光激发HGNs产生LSPR特性促使其直接将电子转移到CdSe、Bi2S3纳米带里。研究的总体表明修饰空心纳米金颗粒可能是一种合理调节光,并且优化基于半导体材料光电子器件性能的方法。
[Abstract]:Cadmium selenide (CdSe) and bismuth sulphide (Bi2S3) have attracted wide attention due to their moderate bandgap at room temperature and have been used to manufacture various electronic and optoelectronic devices. However, the performance of photodetectors based on their nanostructures is limited by the low responsivity. It is found that this is due to the small cross-section of CdSe and Bi2S3 nanobelts, which are often only tens of nanometers. In this thesis, we study a kind of photodetector with plasma effect and high sensitivity to red light. The photodetector is composed of CdSeO Bi2S3 nanobelts and a layer of hollow gold nanoparticles with plasma effect HGNs, which can be coupled with incident light by local surface plasmon resonance (LSPRR). It is found that the photodetectors modified with HGNs have obvious sensitivity to 650m red light and excellent reproducibility. In addition, compared with the unmodified photodetector, the photocurrent is greatly improved, which leads to the improved device responsivity and detection rate. Through theoretical simulation, we find that the increase of photocurrent is caused by the LSPR characteristics of photoexcited HGNs to transfer electrons directly into CdSee Bi2S3 nanobelts. The results show that the modified hollow gold nanoparticles may be a reasonable way to adjust the light and optimize the performance of photoelectron devices based on semiconductor materials.
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TB383.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 胡亮;彭佑多;颜健;谭新华;;圆柱形光电探测器透镜聚光特性研究[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2014年01期

2 ;石墨烯结合量子点制成高灵敏光电探测器[J];材料导报;2012年S1期

3 詹福如,袁宏永,苏国锋,谢启源,王清安,范维澄;光电探测器微变信号放大电路的设计和分析[J];火灾科学;2001年04期

4 何俊华,陈良益,陈烽,邓年茂;彩色套印实时位置偏差检测[J];印刷技术;1998年11期

5 王淑珍;谢铁邦;常素萍;王选择;;四象限光电探测器用于表面形貌测量的研究[J];中国机械工程;2008年19期

6 黄靖云,叶志镇;SiGe/Si光电探测器研究进展[J];材料科学与工程;1997年03期

7 张宏建;;激光微粒测量仪[J];化工自动化及仪表;1991年03期

8 张永刚,陈建新,,任尧成,李爱珍;InAlAs/InGaAsMSM光电探测器[J];功能材料与器件学报;1995年01期

9 刘家洲,陈意桥,税琼,南矿军,李爱珍,张永刚;高性能In_(0.53)Ga_(0.47)AsPIN光电探测器的研制[J];功能材料与器件学报;2002年01期

10 唐钰,葛龙;红外光电散射式感烟探测器的研制[J];四川大学学报(工程科学版);2002年04期

相关会议论文 前10条

1 单崇新;王立昆;张吉英;申德振;范希武;;氧锌镁基太阳盲光电探测器[A];第十一届全国MOCVD学术会议论文集[C];2010年

2 王晓耘;徐华盛;雷爱宏;;超快光电探测器[A];华东三省一市第三届真空学术交流会论文集[C];2000年

3 陈风;王骥;郑小兵;;陷阱式光电探测器的线性测量[A];第十届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2004年

4 费丰;杨家桂;缪向红;;高速光电探测器带宽测试技术[A];第十二届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2008年

5 王晓耘;刘德林;;超快响应光电探测器时间响应特性的研究[A];第六届华东三省一市真空学术交流会论文集[C];2009年

6 郭中原;;用于激光陀螺仪的硅光电探测器[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年

7 林聚承;袁祥辉;;一种新型650nm的光电探测器[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年

8 费丰;王宁;刘涛;;高速光电探测器带宽测试技术研究[A];第十三届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2010年

9 杨电;赵先明;徐红春;;雪崩型光电探测器的自动老化测试的研究[A];第十四届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2012年

10 王兴妍;黄辉;王琦;黄永清;任晓敏;;新型光电探测器的研究[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前4条

1 记者 苏亚兵;建国内首个光电探测器研发平台[N];珠海特区报;2010年

2 撰稿 本报记者 张希;宁企研发光电探测器 保障嫦娥三号平安“落月”[N];南京日报;2013年

3 张巍巍;IBM在芯片通信技术上取得重大突破[N];科技日报;2010年

4 张巍巍;IBM芯片通信技术取得重大突破[N];中国质量报;2010年



本文编号:1827188

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1827188.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户6e7c3***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com