水平石墨烯pn异质结阵列构建及其光电探测研究获进展
传统半导体p-n异质结是双极型晶体管和场效应晶体管的核心结构,是现代集成电路技术的基础。同样,构建石墨烯p-n异质结也是未来发展基于石墨烯的集成电路和光电探测技术的关键。由于石墨烯材料单原子层厚度的限制,难以通过传统集成电路制造工艺中的离子注入技术,实现石墨烯材料的可控掺杂。另外,原位生长掺杂、化学修饰掺杂等技术又难以实现p-n异质结所需的选区掺杂。因此,实现石墨烯可控性掺杂(掺杂种类、浓度和区域),进而构建高质量石墨烯p-n异质结阵列存在挑战。 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室高端硅基材料与应用课题组,在高质量水平石墨烯p-n异质结的阵列制备及其光电探测方面取得新进展。狄增峰、王刚等研究人员结合离子注入技术和化学气相沉积(CVD)技术,利用“异质原子成核-促进石墨烯再生长”两步动力学路径制备出精准掺杂石墨烯材料。通过控制注入离子的种类和剂量,实现了具有精确掺杂浓度的n型和p型石墨烯;通过选......阅读全文
水平石墨烯pn异质结阵列构建-及其光电探测研究获进展
传统半导体p-n异质结是双极型晶体管和场效应晶体管的核心结构,是现代集成电路技术的基础。同样,构建石墨烯p-n异质结也是未来发展基于石墨烯的集成电路和光电探测技术的关键。由于石墨烯材料单原子层厚度的限制,难以通过传统集成电路制造工艺中的离子注入技术,实现石墨烯材料的可控掺杂。另外,原位生长掺杂、
异型异质结单异质结激光器的结构特点
特点:P-N结区较大,且电子或空穴向结区外扩散严重,使形成粒子数反转较难,要求泵浦电流较大,且只能以脉冲方式工作。是早期的半导体激光器,目前已不采用此类结构。
什么是同质结与异质结
1、同质结就是同一种半导体形成的结,包括pn结、pp结、nn结。2、异质结是一种特殊的PN结,由两层以上不同的半导体材料薄膜依次沉积在同一基座上形成,这些材料具有不同的能带隙,它们可以是砷化镓之类的化合物,也可以是硅-锗之类的半导体合金。半导体异质结构的二极管特性非常接近理想二极管。另外,通过调节半
江浪、易院平、王帅Nat.-Commun.:亚5nm单晶有机pn异质结
半导体p–n异质结是各种光电器件的重要组成部分,也是研究器件物理的重要平台,尽管到目前为止,大多数p–n异质结都基于无机半导体。以有机光伏(OPV)器件为例,在p–n异质结界面处发生了一些关键的物理过程,例如激子解离,这些物理过程基本上控制着OPV的效率。但是,有关这些过程的基本物理机制仍在争论
PN结半导体探测器的类型
扩散结(Diffused Junction)型探测器 采用扩散工艺——高温扩散或离子注入 ;材料一般选用P型高阻硅,电阻率为1000;在电极引出时一定要保证为欧姆接触,以防止形成另外的结。 金硅面垒(Surface Barrier)探测器 一般用N型高阻硅,表面蒸金50~100μg/c
什么是半导体异质结
半导体异质结构一般是由两层以上不同材料所组成,它们各具不同的能带隙。这些材料可以是GaAs之类的化合物,也可以是Si-Ge之类的半导体合金。按异质结中两种材料导带和价带的对准情况可以把异质结分为Ⅰ型异质结和Ⅱ型异质结两种,两种异质结的能带结构异质结图册,I型异质结的能带结构是嵌套式对准的,窄带材料的
同型异质结的结构特点
特点:(1)同质PN结两边具有相同的带隙结构和相同的光学性能。(2)PN结区完全由载流子的扩散形成。
什么是半导体异质结
半导体异质结构一般是由两层以上不同材料所组成,它们各具不同的能带隙。这些材料可以是GaAs之类的化合物,也可以是Si-Ge之类的半导体合金。按异质结中两种材料导带和价带的对准情况可以把异质结分为Ⅰ型异质结和Ⅱ型异质结两种,两种异质结的能带结构异质结图册,I型异质结的能带结构是嵌套式对准的,窄带材料的
PN结半导体探测器的工作原理
多数载流子扩散,空间电荷形成内电场并形成结区。结区内存在着势垒,结区又称为势垒区。势垒区内为耗尽层,无载流子存在,实现高电阻率,远高于本征电阻率 [4] 。 在P-N结上加反向电压,由于结区电阻率很高,电位差几乎都降在结区。 反向电压形成的电场与内电场方向一致。 在外加反向电压时的反向电流
HIT异质结电池是什么电池?
HIT异质结电池是指采用HIT结构的硅太阳能电池,所谓HIT结构就是在晶体硅片上沉积一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜和一层与晶体硅掺杂种类相反的掺杂氢化非晶硅薄膜,采取该工艺措施后,改善了PN结的性能。因而使转换效率达到25%以上,开路电压达到729mV,并且全部工艺可以在200℃以下实现。HIT异
光伏驶入“异质结”新赛道
提升电池转化效率、降低发电成本一直是光伏企业的必修课题。不久前,爱康科技长兴基地第一片异质结电池试样生产正式下线,电池片转换效率达到了24.59%,高于目前光伏主流技术产品PERC(发射极和背面钝化电池)的近2%。 异质结电池全称为晶体硅异质结太阳电池,由于其在晶体硅上沉积了非晶硅薄膜,因此具备
HIT异质结电池的技术优点
HIT异质结电池的优点1.应用范围广泛:大量利用在太阳能板、城市公共交通、通讯设备、电力安装工程、国防科技或是在远洋航行、国内航空不同经济领域,HIT异质结电池都具有了不能缺失的重要作用。2.效率提升潜力高:HIT异质结电池采用的N型硅片具有较高的少子寿命,非晶硅钝化处理的对应结构同样也可以取得较低
异质结激光器的功能介绍
中文名称异质结激光器英文名称heterostructure laser定 义有源区为窄直接带隙半导体材料,限制层为宽带隙半导体材料所形成的三层结构二极管激光器。应用学科材料科学技术(一级学科),半导体材料(二级学科),半导体微结构材料及器件(三级学科)
搭建异质结会调低带隙吗
异质结特点: 1)界面处出现能带的突起和凹陷,可以促进或阻挡载流子。 2)界面处存在局域态,起到复合和俘获中心的作用。 3)两侧材料带隙宽度不...
异质结激光器的结构功能
中文名称异质结激光器英文名称heterostructure laser定 义有源区为窄直接带隙半导体材料,限制层为宽带隙半导体材料所形成的三层结构二极管激光器。应用学科材料科学技术(一级学科),半导体材料(二级学科),半导体微结构材料及器件(三级学科)
搭建异质结会调低带隙吗
异质结特点: 1)界面处出现能带的突起和凹陷,可以促进或阻挡载流子。 2)界面处存在局域态,起到复合和俘获中心的作用。 3)两侧材料带隙宽度不...
怎样判断构成z型还是异质结
Z型异质结的结构为n型半导体和p型半导体交替排列。Z型异质结的主要输运方式是漂移运动。通常形成异质结的条件是:两种半导体有相似的晶体结构、相近的原子间距和热膨胀系数。
异质结材料拉曼峰分裂原因
振动或转动。异质结材料拉曼峰分裂原因是由于分子之间振动,转动造成的。利用拉曼光谱研究了四碘化锗分子晶体在高压下的变化,发现压力导致了拉曼峰的分裂。
科学家制备范德华异质结
北京高压科学研究中心研究员李阔、郑海燕课题组通过偶氮苯分子晶体的高压拓扑聚合反应,首次合成了有序的范德华碳氮纳米带异质结。相关结果3月16日发表于《美国化学会志》。图片来源:《美国化学会志》范德华异质结是由两种或两种以上具有不同化学成分、结构或性质的材料通过范德华力结合而成的人工纳米结构,因其独特的
怎样判断构成z型还是异质结
Z型异质结的结构为n型半导体和p型半导体交替排列。Z型异质结的主要输运方式是漂移运动。通常形成异质结的条件是:两种半导体有相似的晶体结构、相近的原子间距和热膨胀系数。
双异质结激光器的功能介绍
中文名称双异质结激光器英文名称double hetero junction laser定 义用多次外延法在砷化镓基片的两侧各生长一层砷化镓铝单晶(一层为p型,一层为n型),分别形成一个砷化镓铝-砷化镓异质结而制成的半导体激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),激光器件和激光设备
形成异质结真空能级为什么会弯曲
1.上升下降是相对的,当电势在p和n两边都有降低时(一般都是这样,单边突变结某一边将的更多),那接触时就是p上升,n下降2.真空能级未变3.异质结看费米能级,保持接触点能级位置升降到两边费米能级一致即可
双异质结激光器的结构特点
中文名称双异质结激光器英文名称double hetero junction laser定 义用多次外延法在砷化镓基片的两侧各生长一层砷化镓铝单晶(一层为p型,一层为n型),分别形成一个砷化镓铝-砷化镓异质结而制成的半导体激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),激光器件和激光设备
什么是双异质结(DH)激光器
下图为双异质结(DH)平面条形结构,这种结构由三层不同类型半导体材料构成,不同材料发射不同的光波长。图中标出所用材料和近似尺寸。结构中间有一层厚0.1~0.3 μm的窄带隙P型半导体,称为有源层;两侧分别为宽带隙的P型和N型半导体,称为限制层。三层半导体置于基片(衬底)上,前后两个晶体解理面作为反射
砷化镓pn结注入式激光器的结构功能
中文名称砷化镓p-n结注入式激光器英文名称gallium arsenide p-n junction injection laser定 义以砷化镓材料构成p-n结,以晶体解理面构成谐振腔,当p-n结中注入大电流,便以平行于结面的方向射出激光的激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科
砷化镓pn结注入式激光器的功能介绍
中文名称砷化镓p-n结注入式激光器英文名称gallium arsenide p-n junction injection laser定 义以砷化镓材料构成p-n结,以晶体解理面构成谐振腔,当p-n结中注入大电流,便以平行于结面的方向射出激光的激光器。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科
关于二极管激光器的基本介绍
二极管激光器中的P-N结由两个掺杂的砷化镓层形成。它有两个平端结构,平行于一端镜像(高度反射面)和一个部分反射。 激光二极管本质上是一个半导体二极管,按照P-N结材料是否相同,可以把激光二极管分为同质结、单异质结(SH)、双异质结(DH)和量子阱(QW)激光二极管。量子阱激光二极管具有阈值电流
异质结太阳电池生产线开建
日前,国内首条高效异质结太阳电池生产线在湖北恩施自治州建始县开工建设。该项目是国家科技部、工信部重点支持的产业化项目,其产品将是国内转换效率最高的太阳电池,这一项目的实施也打破了日本在这一领域的技术垄断。 据介绍,由湖北永恒太阳能科技股份公司和上海中智光纤通讯有限公司投资建设的高效异质结太阳
半导体异质结隧穿电子调控机制研究取得进展
中科院上海技物所红外科学与技术重点实验室胡伟达、苗金水团队与宾州大学德普·贾瑞拉教授合作,通过耦合局域场调控二维原子晶体能带,实现硒族半导体/硅半导体异质结隧穿电子的有效操控,为混合维度异质结构在高性能电子与光电子器件研制方面提供了理论与实验基础。相关成果于2022年10月28日以“Heteroju
深圳先进院构筑二维黑磷面内异质结
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋课题组在二维黑磷领域取得新进展,通过控制钴原子在黑磷不饱和位点上的选择性沉积,制备出黑磷/磷化钴面内异质结,展现出优良的电催化活性。相关成果以In-Plane Black Phosphorus/Dicobalt Phosphide Heterostr