【摘 要】
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光电探测器能够将光信号转换为电信号,是光电系统的重要组成部分。根据探测波段的不同,光电探测器可以分为紫外、可见光、红外和太赫兹探测器。钙钛矿材料因其高载流子迁移率,高光吸收系数等优异特性,使得钙钛矿光电探测器表现出了优异的光电性能。但是,传统钙钛矿光电探测器的探测范围主要集中在可见光波段,而红外波段的探测在气象观测、红外热成像等领域也至关重要,因此,寻找合适的可用于红外探测的光敏材料就显得尤为重要
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光电探测器能够将光信号转换为电信号,是光电系统的重要组成部分。根据探测波段的不同,光电探测器可以分为紫外、可见光、红外和太赫兹探测器。钙钛矿材料因其高载流子迁移率,高光吸收系数等优异特性,使得钙钛矿光电探测器表现出了优异的光电性能。但是,传统钙钛矿光电探测器的探测范围主要集中在可见光波段,而红外波段的探测在气象观测、红外热成像等领域也至关重要,因此,寻找合适的可用于红外探测的光敏材料就显得尤为重要。量子点材料因其对近红外波段光的良好响应特性,以及溶液可加工特性和在环境条件下的高稳定特性,受到了红外探测领域的普遍关注。本论文的具体研究内容如下:1.研究了以钙钛矿为光敏层材料的自供电型可见光光电探测器。借助于钙钛矿材料优异的光吸收特性及载流子传输特性,光照下产生的大量载流子在内建电场下快速传输到了电极两端。最终,器件的响应度和3 d B带宽分别提高到了436m A·W-1和75 k Hz。2.基于自供电可见光光电探测器搭建了可见光通信系统。通过设计并利用与探测器相连的信号处理电路,消除了背景光对光电探测器产生的电信号的干扰,使得接收到的信号光可以被正确的解调。3.针对红外波段,设计并制造了具有高探测度的倍增型硫化铅（PbS）量子点近红外光电探测器。通过引入聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）有机隧穿层,抑制了载流子的自发迁移,使得光电探测器的暗电流相比于没有隧穿层的器件降低了一个量级,并形成倍增效应,器件的探测度高达4.01×1013Jones。
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