基于微纳结构和量子点的光电探测器研究

发布时间：2021-04-24 09:03

　　光电探测器作为信息生活中传递信息的主要载体,是信息生活中不可分割的重要器件。在光通信领域、工业控制领域、军事领域都有着广泛的用途,是新兴的物联网、云计算、大数据等技术的物理层基础。最近二维材料光电探测器吸引了越来越多的关注,但是二维材料光电探测器,由于其超薄的厚度,一般吸收率比较低。而获取更高、更快、更宽的光电探测器成为大家的研究目标,本文主要的研究对象是如何提升光电探测器的性能。为了提高光电探测器的响应速度和响应度,其一通过对器件的结构设计,制作了一种垂直超短可控沟道,器件结构及其顶电极所形成的金属等离激元,为高响应度和快速光电探测器提供了一种思路;其二通过氧化石墨烯量子点修饰二硫化钨,利用量子点的光栅效应提高二硫化钨基光电探测器的响应度。1、垂直微纳结构的设计、制备及其光电应用我们设计了一种“金属-绝缘层-金属”的垂直短沟道结构,其沟道长度由绝缘层厚度决定,利用原子层沉积技术可以把沟道控制得很短。短沟道可以保持住光电探测器件的光响应速度,而且由于顶电极是微纳小孔金属,可以产生等离激元增强光吸收,从而提高光电流。由于石墨烯自身吸光率低、零带隙的原因,导致光响度很低。为了解决这一个问题... 

【文章来源】：湘潭大学湖南省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 光电探测器的工作机理和主要性能指标
        1.2.1 光电探测器主要的工作机理
        1.2.2 光电探测器的主要性能指标
    1.3 选题意义和研究内容
第2章 垂直微纳结构的设计、制备及其光电应用
    2.1 研究背景
    2.2 垂直短沟道器件结构制作及表征
        2.2.1 PS小球自组装工艺
        2.2.2 器件结构制作及表征
    2.3 垂直微纳结构光电探测应用
    2.4 小结
第3章 氧化石墨烯量子点-二硫化钨光电探测器
    3.1 研究背景
    3.2 材料和器件的制作及表征
2材料制作及表征">        3.2.1 WS₂材料制作及表征
        3.2.2 氧化石墨烯量子点的表征
        3.2.3 器件制作及表征
    3.3 光电测试和分析
    3.4 小结
第4章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3157082