半導(dǎo)體納米線紫外光探測(cè)器PPT課件

1、半導(dǎo)體納米線紫外光探 測(cè)器研究進(jìn)展 導(dǎo)師：胡永明 主講人：胡立昂 2017.02.25 12021/6/7 1.1.應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)域 2.2.工作原理工作原理 3.3.發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 4.4.前景展望前景展望 內(nèi)容概要內(nèi)容概要 1 22021/6/7 應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域 紫外光探測(cè)器的應(yīng)用領(lǐng)域：紫外光探測(cè)器的應(yīng)用領(lǐng)域： 軍事：導(dǎo)彈預(yù)警、制導(dǎo)、紫外通訊、生化分析。 民用：臭氧檢測(cè)、明火探測(cè)、生物醫(yī)藥分析、海上油監(jiān)、太陽(yáng)照 度檢測(cè)、公安偵查等。 2 32021/6/7 工作原理工作原理 2 紫外光探測(cè)器的工作原理：紫外光探測(cè)器的工作原理： 光電效應(yīng)，采用對(duì)光敏感的材料器件制作傳感器，檢測(cè)入射光 功

2、率并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電流信號(hào)。 42021/6/7 工作原理工作原理 2 紫外光探測(cè)器的工作原理：紫外光探測(cè)器的工作原理： 將紫外光波長(zhǎng)范圍內(nèi)（200400nm）圖像轉(zhuǎn)化后的信號(hào) 52021/6/7 發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 早期早期商用商用紫外傳感器：紫外傳感器： 1.紫外光電倍增管； 2.紫外光電二極管； 3.固體紫外探測(cè)器。 缺陷：缺陷： 光電倍增管和硅基光電二極管對(duì)可見(jiàn)光有強(qiáng)烈的響應(yīng)，形成不需 要的電信號(hào)，需附帶濾光片； 光電倍增管需要高電壓、體積笨重、效率低、易損壞且成本高。 3 62021/6/7 發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 3 Honeywell紫外線火焰探測(cè)器 72021/6/7 發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)

3、寬禁帶半導(dǎo)體納米線紫外探測(cè)器寬禁帶半導(dǎo)體納米線紫外探測(cè)器： 對(duì)紫外光非常敏感，能在日盲區(qū)（深紫外200-280nm）工作，其精 度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于硅基紫外傳感器。 相比于薄膜制作簡(jiǎn)單，比表面積高，有兩個(gè)維度上的載波限制， 給探測(cè)器性能帶來(lái)很大的提高。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 體積小、靈敏度高、抗可見(jiàn)光干擾能力強(qiáng)、功耗低、壽命長(zhǎng)。有 很高的化學(xué)和熱穩(wěn)定性、更好的抗輻射損傷的能力、較低的生長(zhǎng) 溫度、適合作長(zhǎng)壽命器件等。 3 82021/6/7 7 發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 92021/6/7 發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 研究方向：研究方向： GaN基與ZnO基、AlN基、Ga2O3基等寬禁帶半導(dǎo)體材料： 1、禁帶寬度大（Eg2.3eV） 2、熱導(dǎo)率很高 3、擊穿電場(chǎng)高 4、電子飽和漂移速率大 5、化學(xué)穩(wěn)定性好 6、抗輻射能力佳 3 1 0 2021/6/7 前景展望前景展望 未來(lái)期望：未來(lái)期望： 1.在紫外光偵測(cè)波長(zhǎng)區(qū)域范圍內(nèi)，量子轉(zhuǎn)換效率高； 2.響應(yīng)速度快； 3.線性輸入-輸出性質(zhì)好； 4.工作性能可靠。 科研、軍事、航天、環(huán)保、防火和許多工業(yè)控制領(lǐng)域高靈 敏度、低噪聲的紫外探測(cè)器成為未來(lái)半導(dǎo)體納米線紫外光 探測(cè)器件材料發(fā)展的主要方向。 3 1