中文摘要 | 第9-11页 |
ABSTRACT | 第11-12页 |
第一章 绪论 | 第13-37页 |
1.1 光电探测器 | 第13-21页 |
1.1.1 光电探测器设计的物理基础 | 第13-16页 |
1.1.2 常用光电探测器的工作机理分析 | 第16-20页 |
1.1.3 光电探测器性能的评价参数 | 第20-21页 |
1.2 低维纳米材料在光电探测器中的应用 | 第21-30页 |
1.2.1 零维纳米材料在光电探测器中的应用 | 第21-23页 |
1.2.2 一维纳米材料在光电探测器中的应用 | 第23-27页 |
1.2.3 二维纳米材料在光电探测器中的应用 | 第27-30页 |
1.3 一维纳米结构光电探测器设计的新尝试和新策略 | 第30-35页 |
1.3.1 增强效应在光电探测器中的应用 | 第30-32页 |
1.3.2 具有特殊结构的一维纳米材料在光电探测器中的应用 | 第32-33页 |
1.3.3 自供电光电探测器的新亮点 | 第33-35页 |
1.4 本文的研究内容和意义 | 第35-37页 |
第二章 Ⅱ-Ⅳ族半导体纳米管的制备 | 第37-65页 |
2.1 纳米管材料的研究进展 | 第37-50页 |
2.1.1 碳纳米管材料的的结构、性质特点和研究进展 | 第37-38页 |
2.1.2 Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米管材料的研究进展 | 第38-50页 |
2.2 Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米管材料制备的实验方法 | 第50-64页 |
2.2.1 物理气相沉积制备Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米管的实验仪器 | 第50-54页 |
2.2.2 物理气相沉积制备CdS半导体纳米管具体工艺步骤 | 第54-55页 |
2.2.3 制备CdS半导体纳米管的表征 | 第55-58页 |
2.2.4 物理气相沉积制备ZnS半导体纳米管具体工艺步骤 | 第58-59页 |
2.2.5 制备ZnS半导体纳米管的表征 | 第59-61页 |
2.2.6 物理气相沉积制备CdSe半导体纳米管具体工艺步骤 | 第61-62页 |
2.2.7 制备CdSe半导体纳米管的表征 | 第62-64页 |
2.3 本章总结 | 第64-65页 |
第三章 Ⅱ—Ⅵ族半导体纳米管的生长机制 | 第65-75页 |
3.1 纳米线VLS生长机制 | 第65-68页 |
3.1.1 纳米线VLS生长机制的实验探索 | 第65-66页 |
3.1.2 纳米线VLS生长机制的理论分析 | 第66-67页 |
3.1.3 纳米线VLS生长机制对纳米管生长机制的启发 | 第67-68页 |
3.2 半导体纳米管生长机制 | 第68-74页 |
3.2.1 半导体纳米管生长机制实验和理论分析 | 第68-71页 |
3.2.2 温度对半导体纳米管生长过程的影响 | 第71-73页 |
3.2.3 半导体纳米管择优沉积VLS机制 | 第73-74页 |
3.3 本章总结 | 第74-75页 |
第四章 Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米管为有源区光电探测器 | 第75-99页 |
4.1 半导体纳米管作为有源区在光电探测器中潜在优越性 | 第75-77页 |
4.2 半导体纳米管光电探测器的制备 | 第77-78页 |
4.3 器件结构表征和性能分析 | 第78-82页 |
4.3.1 器件结构表征 | 第78-79页 |
4.3.2 光电探测性能分析 | 第79-82页 |
4.4 CdS纳米线光电探测器性能分析及对比 | 第82-87页 |
4.4.1 CdS纳米线样品的结构表征 | 第82-83页 |
4.4.2 CdS纳米线为有源区的光电探测器性能研究 | 第83-87页 |
4.5 环境气氛对光电探测性能的影响 | 第87-94页 |
4.5.1 真空和空气氛围中光电探测器性能对比 | 第87-91页 |
4.5.2 器件模型分析 | 第91-94页 |
4.6 光电探测器性能对比 | 第94-98页 |
4.7 本章小结 | 第98-99页 |
第五章 单根半导体纳米管为有源区的光电探测器设计和研究 | 第99-113页 |
5.1 电子束曝光工艺在制备单根纳米管光电探测器中的应用 | 第99-100页 |
5.1.1 电子束曝光工艺设计单个纳米材料光电探测器 | 第99-100页 |
5.1.2 电子束曝光工艺设计单个纳米材料光电探测器的优缺点 | 第100页 |
5.2 组装法在制备单根纳米管光电探测器中的应用 | 第100-108页 |
5.2.1 特殊半导体纳米管材料制备 | 第100-103页 |
5.2.2 器件设计流程 | 第103-104页 |
5.2.3 I-V特性分析 | 第104-105页 |
5.2.4 光电探测性能 | 第105-108页 |
5.3 基于纳米尺寸肖特基结光电探测器工作机制探究 | 第108-112页 |
5.3.1 体材料MSM结构光电探测器工作特性分析 | 第108-109页 |
5.3.2 金属半导体界面处肖特基势垒的理论模型 | 第109-110页 |
5.3.3 单根CdSe纳米管全纳米MSM结构电探测器工作机制分析 | 第110-112页 |
5.4 本章小结 | 第112-113页 |
第六章 全纳米非对称性金属-半导体-金属结构自供电光电探测器 | 第113-125页 |
6.1 问题的提出 | 第113-114页 |
6.2 基于非对称性金属-半导体-金属结构自供电光电探测器的设计 | 第114-118页 |
6.2.1 全纳米结构非对称性MSM光电探测器制作流程 | 第114-116页 |
6.2.2 非对称性MSM光电探测器伏安特性和光电响应特性的研究 | 第116-118页 |
6.3 环境气氛对器件探测性能的影响 | 第118-119页 |
6.4 MSM器件非对称比例对自驱动光电性能的影响 | 第119-121页 |
6.5 非对称性MSM结构光电探测器光伏效应产生机制 | 第121-122页 |
6.6 与其他ZnS纳米结构光电探测器性能对比 | 第122-123页 |
6.7 本章小结 | 第123-125页 |
第七章 纳米管的组装和平行阵列纳米管为有源区光电探测器研究 | 第125-139页 |
7.1 问题的提出 | 第125-126页 |
7.2 接触印刷法在半导体纳米管组装排列中的应用 | 第126-129页 |
7.2.1 PVD方法制备高长径比CdS纳米管 | 第126-127页 |
7.2.2 接触印刷法组装CdS纳米管阵列 | 第127-129页 |
7.3 液滴蒸发辅助法在CdS纳米管组装排列中的应用 | 第129-133页 |
7.4 以定向排列纳米管为有源区全纳米MSM光电探测器的设计 | 第133-134页 |
7.5 以平行阵列半导体纳米管为有源区全纳米结构光电器件性能研究 | 第134-137页 |
7.5.1 器件伏安特性研究 | 第134-135页 |
7.5.2 器件光电响应特性研究 | 第135-136页 |
7.5.3 平行阵列半导体纳米管光电器件在真空中的性能研究 | 第136-137页 |
7.6 与其它单根纳米材料和水平排列纳米线光电探测器性能对比 | 第137-138页 |
7.7 本章总结 | 第138-139页 |
第八章 总结与展望 | 第139-142页 |
参考文献 | 第142-156页 |
攻博期间发表的与学位论文相关的科研成果目录 | 第156-158页 |
致谢 | 第158-159页 |