基于二维半导体的红外探测器_第1页
基于二维半导体的红外探测器_第2页
基于二维半导体的红外探测器_第3页
基于二维半导体的红外探测器_第4页
基于二维半导体的红外探测器_第5页
已阅读5页，还剩11页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

1、红外探测器：红外探测器： 任何温度高于绝对零度的物体都会产生红外辐射，如何检测它的存在，测定他的强弱并将其转化为其他形式的能量以便应用，就是红外探测器的任务。红外探测器的构成：红外探测器的构成： 红外敏感元件，红外辐射入射窗口，外壳，电极引出线以及按需要加的光阑，冷屏，场镜，光锥，浸没透镜和滤光片等。 为满足低温工作需求，有的红外探测器还包括杜瓦瓶和前置放大器。红外探测器分类：红外探测器分类：红外探测器热探测器光子探测器热敏电阻热电偶热释电探测器光电导探测器光伏探测器光发射肖特基势垒探测器量子阱探测器光子探测器光子探测器 光电导探测器：根据光电导效应制成，当光入射到半导体材料后，能改变其导电性

2、能，随着光强增加，导电性能增强。 光伏探测器：主要利用p-n结的光生伏特效应。能量大于禁带宽度的红外光子在结区及其附近激发电子空穴对。存在的结电场使空穴进入p区，电子进入n区，两部分出现电位差，外电路就有电压或电流信号。无光照时电阻很大，电流很小；有光照时，电阻变小，电流变大，而且流过它的光电流随照度变化而变化。类似光电导器件。光发射光发射-Schottky势垒探测器势垒探测器 金属和半导体接触，形成Schottky势垒，红外光子透过Si层被PtSi吸收，使电子获得能量跃迁至费米能级，留下空穴越过势垒进入Si衬底，PtSi层的电子被收集，完成红外探测。举个例子：双面肖特基势垒型 GaAs粒子探

3、测器实质为金属 -半导体-金属 ( M-S-M)结构光照特性辐照特性量子阱探测器（量子阱探测器（QWIP） 将两种半导体材料用人工方法薄层交替生长形成超晶格，在其界面有能带突变，使得电子和空穴被限制在低势能阱内，从而能量量子化形成量子阱。 其探测机理是利用半导体材料的子带跃迁，实现红外光的吸收，量子阱导带内基态电子(或空穴)对红外辐射作用下，向高能带跃迁，并在外电场作用下作定向运动，从而形成与入射光强成正比的光电流。 量子阱的材料结构用常规材料工艺将部件做成台面结构，各台面用隔离槽和台面槽分离。研究进展：近年来，二维半导体材料在光电探测领域的研究受到高度关注。基于场效应管结构，利用外置栅压耗尽

4、二维半导体沟道的载流子，是该类光电器件实现高灵敏探测主要途径。 黒磷结构：通过机械剥离，液相剥离，脉冲激光沉积可以获得二维材料黒磷烯。黒磷拥有能隙，更容易进行光探测，而且它的能隙可以通过在硅基板上堆叠的黒磷层数进行调节，使其能吸收可见光范围以及通讯用红外线范围的波长，还因为黒磷是直接能隙半导体，能将电子信号转成光信号。电子在黒磷晶体管中移动时，只会在两个纬度移动，表面二维黒磷能替换硅制作性能更好的晶体管，提升芯片性能。黒磷烯晶体管还同时涉及电子和空穴两种载流子的移动，具有双极性，在光电探测领域具有应用前景。 高性能光电探测器仅用几层黒磷（红色部分）就能感测波导（绿色部分）中的光；也可以用石墨烯（灰色部分）来进一步调节性能。几种典型的红外探

人人文库> 全部分类> 教育资料 > 辅导培训

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论