快速响应的垂直结构二维钙钛矿光电探测器

制备基于二维钙钛矿(PEA)₂(MA)₄Pb₅I₁₆[PEA为C₆H₅(CH₂)NH₃, MA为CH₃NH₃]的垂直结构光电探测器,当二维钙钛矿薄膜厚度为280 nm时,器件的亮电流最大,500 nm处外量子效率达到90%,响应率达到0.37 A/W,探测率达到3.4×10¹² Jones(1 Jones=1 cm·Hz^1/2/W)。当二维钙钛矿薄膜厚度减小时,器件的响应时间没有持续减小,而在其厚度为80 nm时器件的响应时间最短,这是受载流子渡越时间和钙钛矿薄膜质量双重影响下的结果。在二维钙钛矿薄膜厚度为80 nm的基础上,通过减小器件的有效面积,其最终实现了113 ns的响应时间。本工作对推动低成本快速响应光电探测器的发展有着重要意义。     

Tm2O3相对于Si的能带偏移研究

利用分子束外延系统在Si (001) 衬底上制备了单晶Tm₂O₃薄膜, 利用X射线光电子能谱研究了Tm₂O₃相对于Si的能带偏移. 得出Tm₂O₃相对于Si的价带和导带偏移分别为3.1 eV± 0.2 eV和1.9 eV± 0.3 eV, 并得出了Tm₂O₃的禁带宽度为6.1 eV± 0.2 eV. 研究结果表明Tm₂O₃是一种很有前途的高k栅介质候选材料. 关键词： 2O₃')" href="#">Tm₂O₃ X射线光电子能谱 能带偏移     

Er_2O_3薄膜型热辐射体的制备与性能研究

调制辐射体的可见和近红外区域的辐射光谱与光伏电池吸收光谱的匹配是开发高性能热光伏电池技术的关键.采用电子束蒸发在单晶硅衬底上制备金属Er薄膜并进行后氧化处理制备Er_2O_3薄膜型辐射体.X射线衍射结果表明薄膜结晶良好,且Si基底对Er_2O_3薄膜的晶体结构没有显著影响.X射线光电子能谱拟合结果表明薄膜中Er元素和O元素符合Er_2O_3的化学计量比.高温近红外光谱测试结果表明,样品在1550 nm左右出现了明显的Er~(3+)离子的特征辐射峰,这与GaSb光电池的吸收光谱相匹配.     

银纳米颗粒界面层对有机太阳能电池光敏层相分离的影响

通过原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱(XP S)表征,研究了在光敏层与阳极缓冲层界面引入银(Ag)纳米颗粒界面层后对PTB7:PC70BM光 敏层相分离的影响,并通过接触角测试对其影响机理进行了分的,结果表明,当引入Ag纳米 颗粒界面层后,光敏层的表面形貌并没有发生 明显的改变,但是光敏层在横向与纵向方向有了更好的相分离;并发现,引入Ag纳米颗粒引 起 的光敏层优化的相分离,本质上源于其底部PEDOT:PSS层表面能的减小,其中起关键作用的 是乙醇溶剂;通过紫外-可见吸收光谱以及相关电池性能测试确认,乙醇溶剂处理PEDOT:P SS表面有助于提高电池的电性能。 本文研究表明,在有机太阳能电池(OSCs)中引入金属纳米颗粒,不仅要考虑其 光学效应,还要考虑由于光敏层相分离的变化引起的电学效应。     

二维Bi2O2Se光电特性及其光电子器件研究进展

二维(2D)材料由于其超薄的厚度、高度的机械柔性、可调谐的带隙以及易于定制的范德华异质结构,被广泛应用于通信、红外探测、航空航天以及生物医学等领域。其中2D Bi₂O₂Se作为一种新兴的二维层状材料,具有独特的晶体结构、优异的光电特性和良好的环境稳定性,是制备高性能红外光电子器件的优秀候选材料。本文综述了基于2D Bi₂O₂Se材料光电子器件的研究进展。首先,介绍了2D Bi₂O₂Se的晶体结构、能带结构及其光电特性。然后,详述了Bi₂O₂Se材料的常见制备方法,包括化学气相沉积法和水热合成法。此外,综述了Bi₂O₂Se材料在场效应晶体管、光电探测器和光开关领域的应用现状。最后,我们总结了全文,并对Bi₂O₂Se材料的发展进行了展望。     

基于一维周期性金属-介质薄膜多波段高效吸收体的制备及其光学特性研究

通过热蒸发和磁控溅射方法在厚金属Ag反射层上制备了由一维周期性Ag金属薄层和MoO3/SiO2介质层组成的多波段吸收体。实验结果表明:随着周期数（N）的增加,吸收峰的个数也相应增加,且精确等于周期数。对于Ag薄层厚度为14 nm、MoO3层和SiO2层厚度分别为2 nm及135 nm的吸收体,实验测得在400~900 nm波长范围内的积分吸收效率从N=1时的29.4%增加到N=6时的57.2%,趋势与理论计算结果一致。此外,测量结果表明:吸收峰对入射角度及偏振不敏感。笔者还在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯衬底上制备了多层吸收体,弯曲1 000次后仍基本保持原有的吸波性能。该吸收体在光伏和热辐射调控等领域具有潜在应用价值。     

双通阳极氧化铝模板辅助图案化纳米结构的制备及其在光电领域的应用进展

自组装模板法是一种制作大面积图案化纳米结构的低成本方法.与聚苯乙烯微球自组装模板相比,双通阳极氧化铝(AAO)自组装模板具有结构可调、绝缘性好、稳定性好等优点,被广泛应用于制备大面积图案化纳米结构以及改善传统光电器件的性能.首先介绍了双通AAO模板的制备原理及方法,接着总结了双通AAO模板辅助制备纳米颗粒、纳米线/棒、...