摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 引言 | 第9-29页 |
1.1 光电探测器 | 第9-13页 |
1.1.1 光电探测器的原理及分类 | 第9-10页 |
1.1.2 光电探测器的应用 | 第10-11页 |
1.1.3 用于光电探测的半导体材料 | 第11-13页 |
1.2 纳米材料在光电探测器中的应用 | 第13-17页 |
1.2.1 量子点在光电探测器中的应用 | 第14-15页 |
1.2.2 半导体纳米线在光电探测器中的应用 | 第15-16页 |
1.2.3 碳纳米管在光电探测器中的应用 | 第16-17页 |
1.3 石墨烯在光电探测器中的应用 | 第17-25页 |
1.3.1 石墨烯简介 | 第17-22页 |
1.3.2 石墨烯在光电探测器中的应用 | 第22-25页 |
1.4 问题的提出 | 第25-27页 |
1.5 研究内容与技术路线 | 第27-29页 |
第2章 实验方法 | 第29-43页 |
2.1 化学气相沉积法制备石墨烯 | 第29-35页 |
2.1.1 石墨烯的制备及转移 | 第29-32页 |
2.1.2 石墨烯的表征 | 第32-35页 |
2.2 器件模型及原理 | 第35-38页 |
2.2.1 器件模型 | 第35-36页 |
2.2.2 能带结构及工作原理 | 第36-38页 |
2.3 光电探测器的性能指标 | 第38-41页 |
2.4 主要检测手段及仪器设备 | 第41-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-43页 |
第3章 界面氧化层改进石墨烯/硅异质结光电探测器 | 第43-60页 |
3.1 界面氧化层的引入 | 第43-46页 |
3.1.1 界面氧化层的作用 | 第43-45页 |
3.1.2 界面氧化层的厚度 | 第45-46页 |
3.2 制备方法 | 第46-47页 |
3.3 器件模型分析 | 第47-48页 |
3.4 性能分析 | 第48-58页 |
3.4.1 界面氧化层对探测器性能的改善 | 第48-51页 |
3.4.2 光谱响应特性 | 第51-53页 |
3.4.3 光强响应特性 | 第53-55页 |
3.4.4 偏压及环境气氛对光电响应特性的影响 | 第55-56页 |
3.4.5 光响应随入射光角度的变化 | 第56-57页 |
3.4.6 光电响应的稳定性 | 第57-58页 |
3.4.7 性能对比 | 第58页 |
3.5 本章小结 | 第58-60页 |
第4章 二氧化钛纳米粒子增强石墨烯/硅异质结紫外探测 | 第60-75页 |
4.1 二氧化钛的引入 | 第60-62页 |
4.1.1 问题的提出 | 第60-61页 |
4.1.2 材料的选择 | 第61-62页 |
4.2 制备方法 | 第62-65页 |
4.2.1 二氧化钛纳米粒子的制备 | 第62-63页 |
4.2.2 器件的组装 | 第63-65页 |
4.3 二氧化钛纳米粒子对器件紫外探测性能的影响 | 第65-69页 |
4.3.1 光电转换性能的改善 | 第65-66页 |
4.3.2 光电响应特性的改善 | 第66-68页 |
4.3.3 量子效率的改善 | 第68-69页 |
4.4 能带结构及机制分析 | 第69-71页 |
4.5 二氧化钛层厚度的影响 | 第71-72页 |
4.6 其它探测性能 | 第72-74页 |
4.6.1 响应时间与回复时间 | 第72-73页 |
4.6.2 光电响应的稳定性 | 第73-74页 |
4.7 本章小结 | 第74-75页 |
第5章 还原氧化石墨烯/硅异质结光电探测器 | 第75-106页 |
5.1 还原氧化石墨烯的引入 | 第75-77页 |
5.1.1 问题的提出 | 第75-76页 |
5.1.2 从氧化石墨烯到还原氧化石墨烯 | 第76-77页 |
5.2 制备方法 | 第77-79页 |
5.3 还原温度的选择 | 第79-88页 |
5.3.1 还原温度对还原氧化石墨烯薄膜性质的影响 | 第80-83页 |
5.3.2 还原温度对器件性能的影响 | 第83-88页 |
5.3.3 性能对比 | 第88页 |
5.4 器件在不同工作条件下的性能 | 第88-91页 |
5.4.1 空气和真空中的性能 | 第88-89页 |
5.4.2 不同工作温度下的性能 | 第89-91页 |
5.5 还原氧化石墨烯 /硅异质结的结特性研究 | 第91-95页 |
5.6 还原氧化石墨烯 /硅异质结的 1/f噪声特性研究 | 第95-97页 |
5.6.1 空气和真中的 1/f噪声 | 第95-96页 |
5.6.2 不同入射光功率下的 1/f噪声 | 第96-97页 |
5.6.3 不同温度下的 1/f噪声 | 第97页 |
5.7 还原氧化石墨烯 /硅光电探测器在气体识别中的应用 | 第97-105页 |
5.7.1 官能化石墨烯在分子识别中的应用 | 第97-98页 |
5.7.2 伏安特性在不同气体中的变化 | 第98-100页 |
5.7.3 电流响应在不同气体中的变化 | 第100-102页 |
5.7.4 电流响应随气体流量的变化 | 第102-103页 |
5.7.5 电流响应随气体浓度的变化 | 第103-104页 |
5.7.6 电流响应随时间和偏压的变化 | 第104-105页 |
5.8 本章小结 | 第105-106页 |
第6章 结论 | 第106-108页 |
参考文献 | 第108-119页 |
致谢 | 第119-121页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第121-123页 |