宽谱响应的混合碳纳米管光电探测器的制备和性能

摘要：

基于表面等离子体增强的机理,利用银纳米线及半导体性单壁碳纳米管通过微纳加工手段制备了一种混合光电探测器,使用扫描电子显微镜、拉曼光谱分析仪、半导体装备分析仪及光电流谱技术等手段分别表征了制得混合光电探测器的微观形貌、响应光谱特征、光吸收性能和光响应性能及光电流光谱性能.结果表明,制得混合光电探测器沟道薄膜形貌均匀紧密,沉积成膜的碳纳米管直径约为1.4 nm,主要由半导体性单壁碳纳米管所构成.该杂化的光电探测器在可见光到近红外光谱范围内都表现出优良的宽谱响应特性.在近红外波段(约1050 nm)下,混合光电探测器的光响应度可以达到34.9 mA/W,远优于无银纳米线光电探测器(7.45 mA/W).并且混合器件在受到532 nm激光激发时的响应时间约为200μs,同时保持了超快的光响应性能.与无银纳米线光电探测器相比,混合光电探测器在宽谱范围内的光响应性能增强,其中,在光电流模式下的光响应性能最高增强7.5倍.

关键词：光电探测器、半导体性单壁碳纳米管、表面等离激元、银纳米线

所属期刊栏目：44

分类号：TN402(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金Grant . 11674070

在线出版日期：2019-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：7-12,19