片上制备横向结构ZnO纳米线阵列紫外探测器件?

摘要：

将纳米技术与传统的微电子工艺相结合,片上制备了横向结构氧化锌(ZnO)纳米线阵列紫外探测器件,纳米线由水热法直接自组织横向生长于叉指电极之间,再除去斜向的多余纳米线,其余工艺步骤与传统工艺相同。分别尝试了铬(Cr)和金(Au)两种金属电极的器件结构：由于Cr电极对其上纵向生长的纳米线有抑制作用,导致横向生长纳米线长度可到达对侧电极,光电响应方式为受表面氧离子吸附控制的光电导效应,光电流大但增益低,响应速度慢,经二次电极加固,纳米线根部与电极金属直接形成肖特基接触,光电响应方式变为光伏效应,增益和速度得到了极大改善；由于Au电极对其上纵向生长的纳米线有催化作用,导致溶质资源的竞争,相同时间内横向生长的纳米线不能到达对侧,而是交叉桥接,但却形成了紫外光诱导的纳米线间势垒结高度调控机理,得到的器件特性为最优,在波长为365 nm的20 mW/cm2紫外光照下,1 V电压时暗电流为10?9 A,光增益可达8×105,响应时间和恢复时间分别为1.1 s和1.3 s。

关键词：紫外探测器、ZnO纳米线阵列、横向生长、光生载流子

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分类号：TP3;TN3

资助基金：国家自然科学基金11204009;北京市自然科学基金4142005;科研基地建设-科技创新平台-空气质量环境监测与大数据处理批准号JJ002790201502资助的课题.@@@@* Project supported by the National Natural Science Foundation of ChinaGrant 11204009;the Beijing Municipal Natural Science Foundation, ChinaGrant 4142005;the Research Base Construction-Science and Technology Innovation Platform-Environmental Air Quality Monitoring and Big Data Processing, ChinaGrant JJ002790201502

在线出版日期：2016-06-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：118104-1-118104-9