基于低维材料的高增益光电探测器研究
发布时间：2022-01-20 18:19
近十几年来,纳米材料光电探测器被广泛研究,主要集中在各种新颖的低维材料,如一维材料和二维材料。低维材料在三维空间至少有一维的尺寸与电子的平均自由程可比拟,所以表现出一些新奇的物化特性,如量子限域效应、弹道输运、内禀各向异性等,为实现高灵敏、宽光谱、快速以及偏振成像提供了一种新途径。红外偏振探测能够从复杂的背景辐射中有效地识别被探测目标,因此在肿瘤医疗、地质勘探和气象监测等方面具有广阔的应用前景,尤其是在量子通信领域红外偏振光子探测意义非凡。本论文主要从低维材料出发,着重研究高增益光电探测器在单光子探测领域的实际应用,主要内容如下:1.研究了基于二硫化钨（WS2）和二硫化钼（MoS2）浮栅结构光电探测器。利用1 nm厚度金纳米颗粒充当电子捕获层,浮置于沟道材料WS2之上。在顶栅ITO透明电极的调控下,实现自由电子在浮栅与沟道WS2之间来回隧穿并存储。器件表现出长时间的―编程‖状态和―擦除‖状态,利用编程状态形成的低暗电流(10-11 A)进行光响应,得到1090 A/W的光电响应...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)上海市
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
（a）光电倍增管工作原理示意图
（a）超导转变边沿单光子探测器[16]
1.3 （a）场限制量子点单光子探测器[26]，（b）掺杂量子点单光子探测器[28]，（c）量场效应晶体管[29]，（d）量子点共振隧道二极管单光子探测器[31]gure 1.3 (a) Field-limited quantum dot single photon detector[26], (b) Doped quantum dot sihoton detector[28], (c) Quantum dot field effect transistor[29], (d) Quantum dot resonant tunndiode single photon detector[31] 一维半导体纳米线纳米器件的研究对纳米科学领域的发展具有推进式作用，纳米材料的研究展纳米器件的根本所在，尤其是高性能的纳米器件更具核心竞争力。在纳米当中，一维半导体纳米线的研究和发展具有举足轻重的意义。与体材料相米线的直径通常在数百纳米以下，使其具有体材料所不具备的独特电学、机学和光学特性[3]，使其在电子学、光子学、生物医学和通信领域等领域具有
本文编号：3599298
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)上海市
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
（a）光电倍增管工作原理示意图
（a）超导转变边沿单光子探测器[16]
1.3 （a）场限制量子点单光子探测器[26]，（b）掺杂量子点单光子探测器[28]，（c）量场效应晶体管[29]，（d）量子点共振隧道二极管单光子探测器[31]gure 1.3 (a) Field-limited quantum dot single photon detector[26], (b) Doped quantum dot sihoton detector[28], (c) Quantum dot field effect transistor[29], (d) Quantum dot resonant tunndiode single photon detector[31] 一维半导体纳米线纳米器件的研究对纳米科学领域的发展具有推进式作用，纳米材料的研究展纳米器件的根本所在，尤其是高性能的纳米器件更具核心竞争力。在纳米当中，一维半导体纳米线的研究和发展具有举足轻重的意义。与体材料相米线的直径通常在数百纳米以下，使其具有体材料所不具备的独特电学、机学和光学特性[3]，使其在电子学、光子学、生物医学和通信领域等领域具有
本文编号：3599298
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