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| 新疆理化所硅基光電探測(cè)研究取得新進(jìn)展 |
| 來源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2013-12-24 16:04:47 瀏覽次數(shù)： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/劉莉）實(shí)現(xiàn)高效光電探測(cè)一直是微電子領(lǐng)域和材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。硅基探測(cè)是眾多光電探測(cè)器中最實(shí)用化的一種方法，而構(gòu)筑于硅基底上的納米材料光電探測(cè)器研究是目前科研人員高度關(guān)注的課題。多數(shù)的構(gòu)筑于硅基底上的納米結(jié)構(gòu)采用的硅基底為表面熱氧化的硅片，一般氧化層（SiO2層）結(jié)晶性好、漏電流小、避免影響目標(biāo)納米結(jié)構(gòu)本身的光電信號(hào)。然而，目前該方面的研究卻忽略了硅本身作為一種很好的吸光半導(dǎo)體和光電轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢(shì)。
中科院新疆理化技術(shù)研究所環(huán)境科學(xué)與技術(shù)研究室科研人員首次利用硅片表面熱氧化層的非高質(zhì)量特點(diǎn)產(chǎn)生漏電流，從而不但有效利用了硅片的吸光特點(diǎn)，而且實(shí)現(xiàn)了將光電轉(zhuǎn)換的光電流有效輸出的目的。研究人員通過簡(jiǎn)單工藝將不同金屬（Au、Ag、Al）電極膜構(gòu)筑在SiO2表面，實(shí)現(xiàn)了高效、穩(wěn)定的光電流輸出。
研究發(fā)現(xiàn)，該方法構(gòu)筑的光電探測(cè)器感光響應(yīng)時(shí)間小于0.1毫秒，而恢復(fù)時(shí)間僅為0.2毫秒。在很低的驅(qū)動(dòng)電壓如1.0毫伏及10毫伏下，光暗電流比分別達(dá)到388和40，因而可以利用納米電池器件驅(qū)動(dòng)，充分體現(xiàn)了環(huán)保和低能耗特點(diǎn)。同時(shí)，該光電探測(cè)器在無外加驅(qū)動(dòng)電壓下，同樣可以實(shí)現(xiàn)高效的光電檢測(cè)。該研究為開發(fā)硅基光電探測(cè)器提供了一種新的思路，同時(shí)為構(gòu)筑于硅基底上納米結(jié)構(gòu)光電探測(cè)器的基底信號(hào)的評(píng)估提供了參考。
該研究成果在線發(fā)表于英國皇家化學(xué)會(huì)Journal of Materials Chemistry C上，相關(guān)研究申請(qǐng)了國家發(fā)明專利。 |
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