【摘 要】
:
二硫化钨(WS2)因其优异的光电性能近年来被研究人员所关注。其拥有良好的延展性、柔软透明的特性和高的载流子迁移率。同时具有带隙,能提供较低的截止电流,较高的开关比。WS2晶体薄膜在场效应晶体管、光电探测器、气敏传感器等领域具有广阔的发展前景。但有关WS2晶体薄膜的可控制备与器件构建目前仍处于起步阶段。本文研究化学气相沉积法(CVD)制备单层WS2晶体薄膜的工艺,并且研究了不同转移方法制备基于SiO
论文部分内容阅读
二硫化钨(WS2)因其优异的光电性能近年来被研究人员所关注。其拥有良好的延展性、柔软透明的特性和高的载流子迁移率。同时具有带隙,能提供较低的截止电流,较高的开关比。WS2晶体薄膜在场效应晶体管、光电探测器、气敏传感器等领域具有广阔的发展前景。但有关WS2晶体薄膜的可控制备与器件构建目前仍处于起步阶段。本文研究化学气相沉积法(CVD)制备单层WS2晶体薄膜的工艺,并且研究了不同转移方法制备基于SiO2/Si及PI衬底WS2光电探测器的制备工艺,研究了 WS2光电探测器的光电特性以及低温退火及硫化处理、氧等离子处理及旋涂g-C3N4对WS2光电探测器性能的影响。取得以下主要研究结果:(1)揭示了生长工艺对WS2晶体薄膜的影响规律。反应温度、S引入时间、气体流速、生长衬底与钨源间距进行详细研究,得出最佳制备条件。反应温度为910℃,S单质最高加热温度250℃,S引入时间为前3 min,保温时间为15min,前驱体WO3和S用量分别为0.02 g、0.8 g,气体流速为90 sccm,生长衬底为蓝宝石衬底,生长衬底与钨源间距为11 cm。在该条件下,制备出的高质量且形貌良好的WS2晶体薄膜。(2)研究了基于SiO2/Si及PI衬底单层WS2晶体薄膜光电探测器的制备工艺,阐明了光照强度、外场偏压以及波长对器件光电性能的影响规律。发现基于SiO2/Si及PI衬底WS2光电探测器随着光照强度的增加,器件的光电性能降低;WS2光电探测器随着偏压的增加,器件的光电性能增加;WS2光电探测器随着入射光波长的增加,器件的光电性能降低。其中基于SiO2/Si衬底WS2光电探测器光响应度最高为0.307 A/W,上升及衰减时间分别为58 ms和446 ms。基于PI衬底WS2光电探测器光响应度最高为0.026 A/W,上升及衰减时间分别为44 ms和37 ms。(3)发现低温退火及硫化处理、氧等离子处理、g-C3N4处理可提高WS2光电探测器的光电性能。退火及硫化处理可以提高器件的光电性能,最佳退火温度为150℃,最佳硫化时间为5min。氧等离子处理可以大幅度提高器件的光电性能,经处理后,光响应度最高可达52.4 A/W。旋涂g-C3N4对近紫外波段器件的光电性能提升明显。
其他文献
城市交通流分配是个重要研究问题。现有研究通常在无拥堵的路网上进行交通流分配,部分研究虽然考虑了交通拥堵,但假设拥堵发生的位置是确定的。在实际中,城市交通拥堵发生的位置往往是不确定的,给交通流分配带来了困难。本文研究任意路段拥堵随机和路段拥堵未知两种情形下的交通流分配,论文的主要工作和创新性成果如下。路段拥堵随机的城市交通流分配研究。在任意路段拥堵随机的情形下,考虑路段拥堵的发生会造成路段实际容量发
活塞是发动机的重要零部件,长期在高温高载荷下工作,主要采用Al-Si系活塞合金制造,随着高功率密度柴油发动机的发展,现有常规Al-Si系活塞合金难以满足其苛刻工况条件的使用要求。陶瓷颗粒增强铝基复合材料是最具前景的下一代活塞候选材料之一,TiC颗粒作为颗粒增强体具有诸多优异性能,但是TiC在Al-Si合金中的稳定性一直制约其发展。因此探明TiC在Al-Si熔体中的分解过程和机理成为解决其稳定性的首
近年来计算机硬件能力得到不断地提升,物联网、人工智能等不少领域也取得了长足的进步,其中嵌入式Internet技术研究也取得了一定创新突破。然而传统的TCP/IP协议栈中协议众多,占用内存大,很多嵌入式设备无法满足其苛刻的资源需求,现有的轻量级网络协议栈虽然占用内存少,但是有着应用环境特定、缺少实现某些协议和忽视了对数据缓冲区设计等问题,这也意味着不能直接使用现有的轻量级网络协议栈。本文基于这个背景
在精密仪器与设备的生产加工中,零件缺陷检测至关重要,但一些传统的检测方法已无法满足现代自动化的检测需求。随着自动检测技术的不断发展,基于机器视觉检测技术的应用也更加广泛。本文以某导弹**零件为研究对象,针对零件整体直径尺寸的测量和零件内孔数量、位置及面积大小的缺陷,研究了基于机器视觉的零件缺陷检测系统,针对此类型的零件检测提出了一种基于规则边缘改进的快速模板匹配算法,设计搭建了基于机器视觉的某零件
Al-Si系合金是制造发动机活塞的首选材料之一。目前,通过合金化以及热处理手段对Al-Si合金的研究主要集中在使用传统的T6热处理工艺,研究合金化对合金中金属间化合物的影响,而对α-Al基体的影响研究较少。另外合金中复杂多样的第二相的存在使研究单一因素对Al-Si活塞合金的工作复杂化。因此,本文以马勒活塞合金中α-Al基体为研究对象,制备接近α-Al基体成分的合金Al-1Si-1Cu-0.5Mg,
CNC齿轮测量中心控制系统是影响齿轮测量中心测量性能的关键所在。本课题采用SoC FPGA芯片从系统硬件开发角度出发实现控制系统的多种控制功能,全面提高控制系统的精度、稳定性和集成度。论文的主要研究内容是基于FPGA的齿轮测量中心控制系统的硬件接口电路设计及FPGA内部逻辑开发。本文以SoC FPGA核心板为处理与控制的核心进行系统硬件接口电路设计,主要包括测头A/D接口电路、光栅型测头电路、通用
随着现代战争的复杂化,具备高精准攻击性能的智能弹药在战场上的应用需求日益增加,随之对目标探测与识别技术提出了更高层次的要求。由于雾霾、雨雪及烟尘等恶劣环境会对目标探测造成严重干扰,导致单一探测技术的武器获取目标信息不完整,易出现漏测、误测等现象。针对该问题,本文采用毫米波/红外复合探测技术,充分发挥其抗干扰、反隐身、全天候等优势,对地面装甲目标的精确识别方法展开深入研究。首先,基于复合探测原理,建
内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)是机械控制系统中最为重要的电机选择之一。在IPMSM的矢量控制系统中,电机的最大起动转矩与转子位置检测精度有关。当位置检测误差较大时,电机带载能力削弱,会导致电机起动失败甚至反转。因此,对于高性能的车用驱动控制系统,高精度、强鲁棒性的位置检测系统极为重要。然而,电动汽车运行工况复