載流子
- β-Ga2O3 晶體本征缺陷誘導(dǎo)的寬帶超快光生載流子動(dòng)力學(xué)*
本征缺陷誘導(dǎo)的載流子俘獲和復(fù)合等動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),由本征缺陷誘導(dǎo)的寬帶吸收光譜具有很強(qiáng)的偏振依賴(lài)性,特別是從不同探測(cè)偏振下的瞬態(tài)吸收光譜中可以提取出兩個(gè)缺陷態(tài)吸收響應(yīng).該缺陷誘導(dǎo)的吸收響應(yīng)歸因于從價(jià)帶到本征缺陷(鎵空位)不同電荷態(tài)的光學(xué)躍遷,利用基于單缺陷的多能級(jí)載流子俘獲模型擬合得到缺陷俘獲空穴的速率遠(yuǎn)快于俘獲電子,且缺陷態(tài)的吸收截面相較于自由載流子吸收截面大至少一個(gè)數(shù)量級(jí).本文的研究結(jié)果不僅能明確本征缺陷與光生載流子動(dòng)力學(xué)之間的關(guān)系,而且為β-
物理學(xué)報(bào) 2023年21期2023-11-24
- Cd0.96Zn0.04Te 光致載流子動(dòng)力學(xué)特性的太赫茲光譜研究*
.04Te 的載流子弛豫和瞬態(tài)電導(dǎo)率特性.在中心波長(zhǎng)800 nm的飛秒抽運(yùn)光激發(fā)下,Cd0.96Zn0.04Te 的載流子弛豫過(guò)程用單指數(shù)函數(shù)進(jìn)行了擬合,其載流子弛豫時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)納秒,且在一定光激發(fā)載流子濃度范圍內(nèi)隨光激發(fā)載流子濃度的增大而減小,這與電子-空穴對(duì)的輻射復(fù)合有關(guān).在低光激發(fā)載流子濃度(4.51×1016—1.81×1017 cm–3)下,Cd0.96Zn0.04Te 的太赫茲(terahertz,THz)瞬態(tài)透射變化率不隨光激發(fā)載流子濃度增大
物理學(xué)報(bào) 2023年3期2023-02-19
- Y2NT2(T=O,F,OH)的熱電性質(zhì)
預(yù)計(jì)低維材料中載流子的量子束縛效應(yīng)可以顯著提高功率因子[14],Zhao[15]等人也發(fā)現(xiàn)二維SnSe在923 K時(shí)ZT值高達(dá)2.62,進(jìn)一步證明低維材料是潛在的熱電材料[16].MXenes是一種新型的二維材料,由于其獨(dú)特的性質(zhì),在儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換、環(huán)境催化、分離膜、醫(yī)學(xué)、光學(xué)和電子等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用得到了深入的研究[17].MXenes是通過(guò)從MAX相中刻蝕A元素形成的.MAX相具有層狀結(jié)構(gòu),其化學(xué)式為Mn+1AXn(n=1,2,3),其中M為早期過(guò)渡金屬,A為
宜賓學(xué)院學(xué)報(bào) 2022年12期2023-01-06
- SiGe/Si異質(zhì)結(jié)PIN頂注入電光調(diào)制器的數(shù)值分析
效應(yīng),因此通過(guò)載流子濃度改變引起折射率和吸收系數(shù)變化的等離子體色散效應(yīng)是硅基電光調(diào)制器經(jīng)常采用的一種調(diào)制機(jī)理,基于等離子體色散效應(yīng)的電光調(diào)制器具有調(diào)制速率高、傳輸損耗小等優(yōu)點(diǎn),已被證明可以廣泛應(yīng)用于光互連通信系統(tǒng)。2004年Intel 報(bào)道了第一個(gè)基于等離子體色散效應(yīng)的調(diào)制器[2],該調(diào)制器為金屬氧化物半導(dǎo)體(Metal-Oxide-Semiconductor,MOS)電容結(jié)構(gòu),雖然最終實(shí)現(xiàn)帶寬僅 1 GHz,但它的成功研制標(biāo)志著硅基光電子學(xué)在光通信領(lǐng)域的
西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-08-30
- 單層 MoS2和 WS2的太赫茲近場(chǎng)顯微成像研究
具有較低的摻雜載流子濃度。有可見(jiàn)光激發(fā)時(shí),由于光生載流子的太赫茲近場(chǎng)響應(yīng),能夠測(cè)得與晶粒輪廓完全吻合的太赫茲近場(chǎng)顯微圖。在相同的光激發(fā)條件下, MoS2的太赫茲近場(chǎng)響應(yīng)強(qiáng)于 WS2,反映了兩者之間載流子濃度或遷移率的差異。研究結(jié)果表明, THz s-SNOM 兼具超高的空間分辨率和對(duì)光生載流子的靈敏探測(cè)能力,對(duì)二維半導(dǎo)體材料和器件光電特性的微觀機(jī)理研究具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞:太赫茲散射式近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡;二硫化鉬;二硫化鎢;光生載流子分布;近場(chǎng)成像中圖分類(lèi)號(hào)
光學(xué)儀器 2022年1期2022-05-09
- Sb2Se3 薄膜表面和界面超快載流子動(dòng)力學(xué)的瞬態(tài)反射光譜分析*
e3具有較高的載流子遷移率,電子遷移率為15 cm2/(V·s),空穴遷移率為42 cm2/(V·s)[3].因此Sb2Se3是一種非常理想的光伏材料.近年來(lái),Sb2Se3基太陽(yáng)能電池發(fā)展十分迅速,其最高光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了10%[4-6].與此同時(shí),Sb2Se3在光熱、光電探測(cè)器、光催化領(lǐng)域的應(yīng)用也逐漸增多[7-9].Sb2Se3在上述領(lǐng)域的應(yīng)用與其光生載流子的復(fù)合動(dòng)力學(xué)密切相關(guān).加深理解Sb2Se3的載流子復(fù)合特征,以及載流子復(fù)合與形貌之間的關(guān)系對(duì)于開(kāi)發(fā)
物理學(xué)報(bào) 2022年6期2022-03-30
- 基于載流子猝滅模型的閃爍體發(fā)光非線性效應(yīng)理論分析及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證*
的相關(guān)理論,以載流子方程為基礎(chǔ),量化分析了激子的二階猝滅效應(yīng)對(duì)于載流子動(dòng)力學(xué)過(guò)程的影響,著重計(jì)算分析了脈沖測(cè)量場(chǎng)景下不同激發(fā)密度產(chǎn)生的不同初始載流子濃度對(duì)于閃爍體光衰減曲線、光產(chǎn)額以及效率的影響.接著利用光致激發(fā)實(shí)驗(yàn),研究了CeF3 閃爍體光產(chǎn)額與激發(fā)密度的關(guān)系,并利用載流子猝滅模型對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合,擬合曲線與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一致性較高,并得到了CeF3 閃爍體10%非線性效應(yīng)對(duì)應(yīng)的能量密度閾值.通過(guò)本文研究工作建立的物理模型,結(jié)合不同的模型參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)多種
物理學(xué)報(bào) 2021年24期2021-12-31
- 通過(guò)插層Cu 實(shí)現(xiàn)SnSe2 的高效熱電性能*
一種利用其內(nèi)部載流子的微觀運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)熱能與電能相互轉(zhuǎn)換的新型能源材料, 其發(fā)電或制冷效率由無(wú)量綱熱電優(yōu)值ZT=S2σT/κtot來(lái)衡量, 其中σ是電導(dǎo)率,S是Seebeck 系數(shù),T是絕對(duì)溫度,κtot是總熱導(dǎo)率[2-7]. 因此, 性能優(yōu)異的熱電材料應(yīng)具有良好的電傳輸性能(功率因子, PF =S2σ)和低的熱導(dǎo)率(κtot). 但是, 熱電參數(shù)之間存在復(fù)雜的耦合關(guān)系, 使得采用單一的調(diào)控手段很難實(shí)現(xiàn)ZT值的優(yōu)化. 于是, 尋找具有本征性能優(yōu)異(如高功率因子
物理學(xué)報(bào) 2021年20期2021-12-23
- 單光子計(jì)數(shù)法對(duì)光生載流子壽命的測(cè)量與分析
半導(dǎo)體中的光生載流子壽命對(duì)半導(dǎo)體太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率、半導(dǎo)體探測(cè)器的探測(cè)率和發(fā)光二極管的發(fā)光效率等都有影響,因此光生載流子壽命的學(xué)習(xí)是光電信息類(lèi)學(xué)生的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn),為了讓學(xué)生更好地理解和掌握有關(guān)光生載流子壽命抽象的公式、定理、概念等理論知識(shí),掌握半導(dǎo)體中光生載流子壽命的測(cè)量方法是十分必要的。不同材料的光生載流子壽命不盡相同,有的較短有的較長(zhǎng),因此針對(duì)不同材料特點(diǎn),測(cè)量光生載流子壽命的方法有許多種,主要分為瞬態(tài)法和穩(wěn)態(tài)法兩大類(lèi)。瞬態(tài)法是利用閃光在半導(dǎo)體中
實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2021年8期2021-09-09
- 高壓大功率晶閘管反向恢復(fù)物理過(guò)程建模與計(jì)算*
晶閘管內(nèi)部過(guò)剩載流子的轉(zhuǎn)移引起,其對(duì)換流閥開(kāi)通暫態(tài)特性具有重要影響[4-6].岳珂等[7]通過(guò)將反向恢復(fù)電流等效為解析電路模型研究了晶閘管閥關(guān)斷過(guò)程中電壓分布情況;孫瑋等[8]研究了反向恢復(fù)特性分散性對(duì)串聯(lián)晶閘管換流閥電壓分布、最小觸發(fā)電壓以及最小關(guān)斷角的影響;黃華等[9]基于反向恢復(fù)電荷特性數(shù)據(jù),采用電路解析計(jì)算的方法研究了故障電流下?lián)Q流閥的反向電壓特性.國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)晶閘管反向恢復(fù)特性和換流閥工作特性的研究多從器件或閥體設(shè)計(jì)的角度出發(fā),多采用半理論模
- 射頻磁控濺射制備(In, Co)共摻ZnO薄膜的電學(xué)和磁學(xué)性質(zhì)
從而同時(shí)獲得高載流子濃度和高居里溫度的方法開(kāi)始引起人們的關(guān)注. Shatnawi等通過(guò)固相反應(yīng)法制備了Co摻雜的ZnO薄膜,并指出束縛磁性元素之間的相互作用可以解釋ZnO∶Co中的磁性行為[20].Siddheswaran等通過(guò)濕法化學(xué)制備了Al、Co共摻的ZnO薄膜,發(fā)現(xiàn)(Al, Co)-ZnO表現(xiàn)出鐵磁特性,而這一特性在純ZnO中并未發(fā)現(xiàn)[21]. Kumar等利用脈沖激光沉積制備了(Al, Fe)共摻的ZnO薄膜,發(fā)現(xiàn)自由載流子在經(jīng)過(guò)與磁性粒子的相互
工程科學(xué)學(xué)報(bào) 2021年3期2021-03-29
- 基于可見(jiàn)光通信的LED載流子清除電路設(shè)計(jì)
完全熄滅是因?yàn)?span id="syggg00" class="hl">載流子無(wú)法及時(shí)釋放,導(dǎo)致LED端電壓無(wú)法快速下降。為解決該問(wèn)題,Tanaka設(shè)計(jì)了一種用于可見(jiàn)光通信的高速LED載流子清除電路,在LED熄滅瞬間導(dǎo)通MOS管,使LED正負(fù)端短路而形成載流子快速釋放回路。該設(shè)計(jì)雖然可快速縮短LED端電壓下降時(shí)間,但該電路使用3個(gè)大功率高速M(fèi)OS管驅(qū)動(dòng)LED,不僅價(jià)格昂貴,且功耗較大。隨后Halbritter等[7]提出一種基于電容峰值技術(shù)的LED驅(qū)動(dòng)電路,雖然也可快速釋放載流子,但該電路為獲取峰值瞬間電流,要求
大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年1期2021-03-01
- 激光干擾探測(cè)器飽和面積非線性效應(yīng)研究
型”來(lái)描述光生載流子的擴(kuò)散方式,并推導(dǎo)出飽和像元在積分前期數(shù)量增長(zhǎng)的線性模型,但結(jié)果并不能準(zhǔn)確描述整個(gè)積分過(guò)程的非線性關(guān)系。根據(jù)激光作用CCD探測(cè)器后載流子隨積分時(shí)間的非線性增長(zhǎng)方式以及載流子在CCD像元間擴(kuò)散時(shí),超過(guò)像元?jiǎng)葳迦萘康?span id="syggg00" class="hl">載流子被CCD特有通道導(dǎo)出的特性,針對(duì)已有的“水桶模型”存在的誤差對(duì)該模型進(jìn)行修正,從而獲得符合實(shí)際干擾情況的非線性關(guān)系,且仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好,豐富了激光對(duì)CCD干擾的研究。1 CCD工作原理和干擾機(jī)理電荷耦合器件的突出
激光技術(shù) 2021年1期2021-01-09
- Ge 摻雜GaN 晶體雙光子誘導(dǎo)超快載流子動(dòng)力學(xué)的飛秒瞬態(tài)吸收光譜研究*
輻射復(fù)合會(huì)縮短載流子壽命從而嚴(yán)重影響發(fā)光器件的效率[8]. 另外,線位錯(cuò)(threading dislocations, TDs)和表面缺陷的存在對(duì)載流子傳輸和復(fù)合也起著重要的作用[9].因此, 要設(shè)計(jì)基于GaN 的先進(jìn)光學(xué)和電子器件,探測(cè)和控制非平衡載流子壽命, 對(duì)載流子動(dòng)力學(xué)機(jī)制的清晰認(rèn)識(shí)都是至關(guān)重要的.Si 是GaN 最常見(jiàn)的n 型摻雜劑, 但是在外延層中出現(xiàn)顯著的拉伸應(yīng)變導(dǎo)致Si 摻雜GaN 的總?cè)毕菝芏仍黾? 最近, 幾個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn), 使用鍺(
物理學(xué)報(bào) 2020年16期2020-08-29
- 載流子壽命對(duì)n型背結(jié)晶硅太陽(yáng)能電池性能的影響
p型基極中光生載流子可通過(guò)擴(kuò)散輸運(yùn)到電池前表面被有效分離,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換.據(jù)國(guó)際光伏技術(shù)路線圖(ITRPV)報(bào)道,p型晶硅太陽(yáng)電池的市場(chǎng)占有率較高[4].而傳統(tǒng)的p型晶硅太陽(yáng)電池采用p型晶體硅為原料,其內(nèi)部硼氧復(fù)合體在光照下逐漸被激活,形成陷阱中心,相應(yīng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率降低,晶硅光伏組件的光衰減嚴(yán)重[5].以n型晶體硅為原料制作的太陽(yáng)能電池光衰減較低,能夠避免傳統(tǒng)p型晶硅太陽(yáng)電池的光衰減問(wèn)題.其制造流程設(shè)計(jì)需要結(jié)合當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)晶硅太陽(yáng)電池的產(chǎn)線工藝,以有效
湖州師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2020年2期2020-04-23
- 1.152 Mbps速率的紅外通信驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
射管內(nèi)部PN結(jié)載流子運(yùn)動(dòng)分析,對(duì)傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行改進(jìn),并設(shè)計(jì)紅外接收電路,搭建紅外通信系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析.1 紅外發(fā)射速率受限原因分析IRED通常是由紅外輻射效率高的砷化鎵GaAs制成二極管PN結(jié)[3],如圖1所示,當(dāng)使用三極管驅(qū)動(dòng)時(shí),隨著基極輸入脈沖的頻率增高,會(huì)出現(xiàn)IRED還未完全“熄滅”,下一周期高電平已到來(lái),進(jìn)入下一次“亮”的過(guò)程.即:其端電壓還未下降至低電平,又立即上升為高電平,這將直接導(dǎo)致紅外發(fā)射信號(hào)的“1”和“0”變得“模糊”,進(jìn)而嚴(yán)重影響信息
- 非絕熱分子動(dòng)力學(xué)模擬A位陽(yáng)離子對(duì)鈣鈦礦熱載流子弛豫的影響
875)影響熱載流子能量弛豫的因素有外界的實(shí)驗(yàn)條件[14]、材料本體的性質(zhì)[3,15]以及組分調(diào)控[16,17]等. Yang等[14]通過(guò)瞬態(tài)吸收光譜研究了激發(fā)光的強(qiáng)度對(duì)于熱載流子能量弛豫的影響,增加激發(fā)光的強(qiáng)度能夠延長(zhǎng)熱載流子能量弛豫時(shí)間. Zhu等[3]提出了大極化子的形成能夠延緩熱載流子能量弛豫,提高鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率. Fu等[15]認(rèn)為熱聲子瓶頸和俄歇熱效應(yīng)是延緩熱載流子能量弛豫的2個(gè)關(guān)鍵因素,并提出中等載流子濃度時(shí)熱聲子瓶頸效應(yīng)起主導(dǎo)作用
高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào) 2020年3期2020-03-12
- 載流子帶正負(fù)電時(shí)的安培力的起源及其霍爾效應(yīng)
于許多讀者對(duì)于載流子為電子的常規(guī)情況有所誤解,所以先對(duì)其進(jìn)行解釋。下面是幾種常見(jiàn)的解釋?zhuān)渲谢蚨嗷蛏俣即嬖谝恍﹩?wèn)題:1 通過(guò)碰撞來(lái)傳遞的解釋由于導(dǎo)體中的電流是由自由電子的定向移動(dòng)形成的,在磁場(chǎng)中電子受到洛倫茲力作用而向側(cè)向漂移,與晶格上的正離子進(jìn)行碰撞,把力傳給導(dǎo)線,所以載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中也要受到磁力的作用,把這個(gè)力叫做安培力。對(duì)于這種解釋有以下幾個(gè)比較矛盾的地方:首先,電子手洛倫茲力,而洛倫茲力并不能改變電子動(dòng)量的大小,所以也就無(wú)法給晶格提供動(dòng)量,并且由
知識(shí)文庫(kù) 2020年1期2020-01-17
- 以霍爾效應(yīng)為背景的試題分類(lèi)剖析
磁場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)體中的載流子(正電荷、負(fù)電荷)在導(dǎo)體內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)受到洛倫茲力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于載流子的偏轉(zhuǎn)而在導(dǎo)體上下表面堆積,形成一個(gè)新的靜電場(chǎng),同時(shí)載流子會(huì)受到新形成電場(chǎng)的靜電力作用。隨著上、下表面電荷逐漸增加,靜電場(chǎng)不斷增強(qiáng),當(dāng)載流子受到的靜電力與洛倫茲力相等時(shí),載流子不再發(fā)生偏轉(zhuǎn),于是在導(dǎo)體的上、下表面就形成了一個(gè)穩(wěn)定的電勢(shì)差,即霍爾電壓。圖22 以霍爾效應(yīng)為背景試題的常見(jiàn)模型分析以霍爾效應(yīng)為背景的高中物理試題,按載流子導(dǎo)電類(lèi)型不同,可分為兩種常見(jiàn)模
物理之友 2019年12期2020-01-16
- 基于第一性原理的AlGaN合金熱電性質(zhì)研究
主要由于高溫下載流子跨越帶隙,導(dǎo)致塞貝克系數(shù)降低,因此在高溫區(qū)域熱電材料需要有寬帶隙防止載流子激發(fā)[2]。氮化物材料具有禁帶寬度大、熱穩(wěn)定性好、電導(dǎo)率以及塞貝克系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn),因此在熱電材料領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。基于合金化[3-4],摻雜[5]等方法可以改變材料的輸運(yùn)性質(zhì),為了提高材料的熱電優(yōu)值,論文采用合金化方法對(duì)GaN合金化,進(jìn)而對(duì)其熱電性質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。在2009年,Hua等[6]研究了AlInN的熱電性質(zhì),其結(jié)果表明AlInN熱電性能的提高可能是由于熱
人工晶體學(xué)報(bào) 2019年12期2020-01-13
- Effect of radio-frequency power on the characteristics of MgO doped gallium-zinc oxide thin films
7 功率對(duì)樣品載流子濃度的影響Fig.8 Influence of radio-frequency power on Hallmobility of the deposited samples圖8 功率對(duì)樣品載流子遷移率的影響3 ConclusionIn this study, the thin films of MgO doped gallium-zinc oxide were prepared by magnetron sputtering metho
- 一種測(cè)量石墨烯載流子濃度的光學(xué)方法
烯層,化學(xué)勢(shì)由載流子濃度決定。載流子的摻雜能夠通過(guò)在石墨烯上加一個(gè)偏置電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。電壓的大小,決定了載流子的濃度,因此通過(guò)所加的偏置電壓能夠測(cè)定石墨烯的載流子濃度,而該方法僅適合載流子濃度分布均勻的石墨烯,也就是說(shuō):此方法用任意兩點(diǎn)的偏置電壓來(lái)計(jì)算整個(gè)石墨烯面上的載流子濃度。所以,當(dāng)載流子分布不均,上述方法顯然檢測(cè)效率低下、速度較慢和較大誤差等缺點(diǎn)。而本文提出的石墨烯紅外相差顯微鏡克服了以上缺點(diǎn),能夠?qū)κ┢?span id="syggg00" class="hl">載流子濃度進(jìn)行二維、快速和簡(jiǎn)便的檢測(cè)。2 原
電子技術(shù)與軟件工程 2019年17期2019-10-09
- 鈣鈦礦CsPbBr3中光生載流子的動(dòng)力學(xué)行為
、量子效率高、載流子遷移率高以及電子帶隙可調(diào)等優(yōu)點(diǎn),引起廣泛關(guān)注[1-5].其用于太陽(yáng)能電池[6]、發(fā)光二級(jí)管[7]、光探測(cè)器以及激光器等半導(dǎo)體器件領(lǐng)域已取得很大突破[8-9].半導(dǎo)體光電器件的性能取決于3個(gè)瞬態(tài)物理過(guò)程:載流子的生成、復(fù)合以及輸運(yùn).鈣鈦礦型半導(dǎo)體中光生載流子的動(dòng)力學(xué)過(guò)程決定了基于該材料所制作的光電器件的運(yùn)行機(jī)理及性能.如鈣鈦礦型半導(dǎo)體被光激發(fā)后,熱載流子的弛豫時(shí)間會(huì)決定其應(yīng)用方向.若光生載流子的弛豫時(shí)間較長(zhǎng),則該材料適用于太陽(yáng)能電池,因?yàn)?/div>
深圳大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版) 2019年5期2019-09-19
- 低溫生長(zhǎng)鋁鎵砷光折變效應(yīng)的研究*
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室采用載流子壽命為2.5 ps的低溫生長(zhǎng)砷化鎵/鋁鎵砷(GaAs/AlGaAs)多量子阱結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體作為成像系統(tǒng)的響應(yīng)材料,獲得時(shí)間分辨率為3 ps的六分幅成像結(jié)果[7].半導(dǎo)體光折變效應(yīng)是成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[4-7],對(duì)其光折變效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的研究尤為重要.半導(dǎo)體在受到光激發(fā)后產(chǎn)生非平衡載流子,導(dǎo)致其折射率等光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化[8],該變化的時(shí)間由光生載流子壽命決定.低溫生長(zhǎng)的鋁鎵砷(LT-AlGaAs)同時(shí)具備超短載流子壽命和能帶可調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)[9],物理學(xué)報(bào) 2019年16期2019-08-29
- 基于甲胺鉛碘鈣鈦礦太陽(yáng)電池中有效載流子產(chǎn)率的厚度擬合優(yōu)化分析
子激發(fā);(2)載流子解離與輸運(yùn);(3)電荷的抽取與收集。上述三點(diǎn)描述了鈣鈦礦太陽(yáng)電池從光子吸收到電荷輸出的基本過(guò)程。為了進(jìn)一步提高鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率,很多科學(xué)研究都耗費(fèi)在厚度或結(jié)構(gòu)的優(yōu)化中。然而,鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的發(fā)展體系仍不完備,許多理論仍有待總結(jié)。其中,各層的厚度優(yōu)化就是一個(gè)非常值得研究的課題。目前,在該課題中的研究成果仍主要來(lái)自實(shí)驗(yàn)研究,而對(duì)其進(jìn)行的計(jì)算研究仍然缺乏。本文從自由載流子的角度出發(fā),研究鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的厚度組合。利用有效載流子最大值人工晶體學(xué)報(bào) 2019年7期2019-08-23
- 光子重吸收對(duì)硅片的光載流子輻射特性影響的理論研究*
10021)光載流子輻射技術(shù)已廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體材料性能的表征,本文基于一種包含光子重吸收效應(yīng)的光載流子輻射理論模型,對(duì)單晶硅中光子重吸收效應(yīng)對(duì)光載流子輻射信號(hào)的影響進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析.分析結(jié)果表明,光子重吸收效應(yīng)對(duì)光載流子輻射信號(hào)的影響主要取決于樣品摻雜濃度、過(guò)剩載流子濃度和過(guò)剩載流子的分布.由于過(guò)剩載流子濃度及其分布與材料電子輸運(yùn)特性密切相關(guān),電子輸運(yùn)參數(shù)的變化將導(dǎo)致光子重吸收效應(yīng)的影響隨之變化.進(jìn)一步分析了光子重吸收效應(yīng)對(duì)具有不同電子輸運(yùn)特性的樣品的物理學(xué)報(bào) 2019年4期2019-03-16
- 雙波長(zhǎng)自由載流子吸收技術(shù)測(cè)量半導(dǎo)體載流子體壽命和表面復(fù)合速率?
采用雙波長(zhǎng)自由載流子吸收技術(shù)同時(shí)測(cè)量半導(dǎo)體材料載流子體壽命和前表面復(fù)合速率的方法.通過(guò)數(shù)值模擬,定性分析了不同載流子體壽命和前表面復(fù)合速率對(duì)信號(hào)的影響,同時(shí)對(duì)測(cè)量參數(shù)的可接受范圍和不確定度進(jìn)行計(jì)算并與傳統(tǒng)頻率掃描自由載流子吸收方法測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較.結(jié)果表明:提出的雙波長(zhǎng)自由載流子吸收方法可明顯減小載流子體壽命和前表面復(fù)合速率的測(cè)量不確定度,提高參數(shù)測(cè)量精度;表面雜質(zhì)和缺陷越多的樣品,其前表面復(fù)合速率測(cè)量不確定度越小.進(jìn)一步分析表明,此現(xiàn)象與不同波長(zhǎng)激光抽運(yùn)物理學(xué)報(bào) 2018年21期2018-12-02
- Bi/TiO2復(fù)合催化劑制備及其用于降解羅丹明B研究
于TiO2光生載流子利用率較低,絕大多數(shù)載流子在參與光催化反應(yīng)之前便已經(jīng)發(fā)生了復(fù)合[2]。因此,為了提高TiO2的載流子利用率,本文采用光沉積法,在TiO2納米片表面沉積Bi金屬顆粒,通過(guò)調(diào)節(jié)沉積時(shí)間來(lái)優(yōu)化Bi/TiO2的催化活性,使其達(dá)到最優(yōu)催化效果。采用羅丹明B模擬有機(jī)污染物,對(duì)所得樣品光催化活性進(jìn)行測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)沉積時(shí)間為1h時(shí),樣品TiO2-1H活性最好,此時(shí)TiO2表面Bi顆粒大小為6 nm,根據(jù)Langmuir-Hinshelwood公四川化工 2018年3期2018-08-29
- 酞菁銅I睼特性研究
取決于酞菁銅內(nèi)載流子遷移率的大小。本文詳細(xì)介紹了酞菁銅薄膜熱蒸發(fā)工藝,制作了ITO/CuPc/金屬結(jié)構(gòu),測(cè)試了其電流-電壓特性,并分析了在不同薄膜面積下其導(dǎo)電能力的變化。關(guān)鍵詞:酞菁銅;薄膜;載流子;遷移率;熱蒸發(fā)1 概述酞菁銅是一種常見(jiàn)的化學(xué)染料,其結(jié)構(gòu)與血紅素、葉綠素等生物的基本結(jié)構(gòu)具有相似之處,在顏料、染料和油墨等工業(yè)中占有重要地位。由于酞菁銅分子具有大的共軛體系使其不僅具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、難燃性以及耐光、耐輻射性能,而且還具有導(dǎo)電性、光科技風(fēng) 2018年9期2018-05-14
- 太赫茲輻射場(chǎng)下的石墨烯光生載流子和光子發(fā)射?
,從而產(chǎn)生光生載流子,可以有效地提高光生載流子的壽命,并實(shí)現(xiàn)快速的光響應(yīng).這種基于石墨烯的探測(cè)器具有83 A/W的高響應(yīng)率,以及600 ns的超快響應(yīng)速度[15].西班牙的研究人員首次實(shí)現(xiàn)了互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體集成電路與石墨烯的單片集成,生產(chǎn)了基于石墨烯和量子點(diǎn)的數(shù)十萬(wàn)光電探測(cè)器組成的高分辨率圖像傳感器[16].韓國(guó)的研究人員第一次將石墨烯制成的電極成功集成在有機(jī)發(fā)光二極管面板襯底上,這種只有5 nm厚的石墨烯結(jié)構(gòu)具有高度的靈活性、抗損傷性和高性能的特點(diǎn).物理學(xué)報(bào) 2018年2期2018-03-18
- 有機(jī)光電材料載流子遷移率的研究方法與技術(shù)
及到電子、空穴載流子的產(chǎn)生、傳輸及復(fù)合等一系列物理過(guò)程。對(duì)于OLED,要保證發(fā)光層中電子、空穴的有效復(fù)合, 必須滿足器件層間的能帶匹配、厚度匹配和載流子遷移率匹配等;對(duì)于OPV,載流子遷移率影響著器件的光電轉(zhuǎn)換效率。因此對(duì)有機(jī)光電材料中載流子遷移率的研究與測(cè)量是有機(jī)光電器件研究中的重要內(nèi)容[1-2],對(duì)提高有機(jī)發(fā)光器件的效率具有重要意義。在無(wú)機(jī)半導(dǎo)體中載流子的遷移率相對(duì)較高,可以采用霍爾效應(yīng)法,但這一方法不適合遷移率較低的有機(jī)半導(dǎo)體材料,所以有機(jī)半導(dǎo)體材料實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2018年1期2018-01-30
- 總劑量輻照與熱載流子協(xié)同效應(yīng)特性分析★
時(shí),也會(huì)由于熱載流子效應(yīng)的影響而使得器件的壽命降低。在進(jìn)行地面模擬試驗(yàn)時(shí),一般采用單機(jī)理的試驗(yàn)?zāi)M方式,但空間總劑量輻照效應(yīng)對(duì)器件熱載流子效應(yīng)甚至其使用壽命的影響究竟如何,國(guó)內(nèi)外卻研究得較少。本文針對(duì)特征尺寸為0.35 μm的NMOS器件,研究總劑量輻照效應(yīng)對(duì)NMOS器件熱載流子測(cè)試的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn):在經(jīng)過(guò)總劑量輻照后進(jìn)行熱載流子測(cè)試,閾值電壓隨著總劑量的增大而減小,隨著熱載流子測(cè)試時(shí)間的增大而增大,并且變化值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)未經(jīng)過(guò)總劑量輻照的器件。1 試驗(yàn)結(jié)果試電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn) 2017年6期2018-01-13
- 8-羥基喹啉鋁本征薄膜的制備與性質(zhì)研究
8-羥基喹啉鋁載流子輸運(yùn)動(dòng)力學(xué)信息,在恒溫條件下制備了8-羥基喹啉鋁薄膜,采用X射線衍射分析方法對(duì)薄膜的性質(zhì)進(jìn)行了分析,采用渡越時(shí)間方法對(duì)影響其載流子遷移率的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明,在308K~338K溫度范圍內(nèi),8-羥基喹啉鋁的載流子輸運(yùn)規(guī)律符合淺陷阱模型;取樣電阻小于15kΩ及光脈沖能量低于3.5μJ時(shí),載流子渡越時(shí)間保持恒定,測(cè)試結(jié)果可靠。這一結(jié)果對(duì)有機(jī)太陽(yáng)能電池的制備是有幫助的。光電子學(xué);輸運(yùn)動(dòng)力學(xué);渡越時(shí)間方法;遷移率引 言隨激光技術(shù) 2018年1期2018-01-02
- 低溫生長(zhǎng)砷化鎵的超快光抽運(yùn)-太赫茲探測(cè)光譜?
aAs)中光生載流子的超快動(dòng)力學(xué)過(guò)程.光激發(fā)LT-GaAs薄層電導(dǎo)率峰值隨抽運(yùn)光強(qiáng)增加而增加,最后達(dá)到飽和,其飽和功率為54μJ/cm2.當(dāng)載流子濃度增大時(shí),電子間的庫(kù)侖相互作用將部分屏蔽缺陷對(duì)電子的俘獲概率,從而導(dǎo)致LT-GaAs的快速載流子俘獲時(shí)間隨抽運(yùn)光強(qiáng)增加而變長(zhǎng).光激發(fā)薄層電導(dǎo)率的色散關(guān)系可以用Cole-Cole Drude模型很好地?cái)M合,結(jié)果表明LT-GaAs內(nèi)部載流子的散射時(shí)間隨抽運(yùn)光強(qiáng)增加和延遲時(shí)間(產(chǎn)生光和抽運(yùn)光)變長(zhǎng)而增加,主要來(lái)源于電物理學(xué)報(bào) 2017年8期2017-08-12
- 基于有限元方法的有機(jī)薄膜晶體管性能分析
件的電位分布和載流子密度分布趨勢(shì)與實(shí)驗(yàn)得到的特性基本一致,尤其是夾斷現(xiàn)象的產(chǎn)生,與實(shí)際情況基本吻合。有機(jī)薄膜晶體管(OTFT); 有限元法;載流子密度; 器件模擬有機(jī)薄膜晶體管由于在電子標(biāo)簽、射頻識(shí)別卡和平板顯示的驅(qū)動(dòng)電路等中的潛在應(yīng)用而獲得了廣泛的關(guān)注[1-2]。特別是對(duì)一些基礎(chǔ)而關(guān)鍵問(wèn)題的研究,例如,有機(jī)和無(wú)機(jī)材料的接觸處能級(jí)的排列、不同基底沉積出的有機(jī)薄膜的分子排列以及在同一基底上不同沉積條件對(duì)有機(jī)薄膜分子排列的影響等取得了一定的進(jìn)展[3-6]。近年- 載流子選擇性接觸:高效硅太陽(yáng)電池的選擇?
處的復(fù)合損失.載流子選擇性接觸被看成是接近硅太陽(yáng)電池理論效率極限的最后障礙之一[4],這種接觸可以實(shí)現(xiàn)低少子復(fù)合和有效多子輸運(yùn).這里少子指的是接觸處的少子,不是要收集的載流子,不是體材料中的少子;多子指的是需要收集的載流子,多子收集損失僅限于歐姆損失,即多子接觸電阻必須很低[5].圖1是硅太陽(yáng)電池載流子選擇性接觸物理模型示意圖,其中EFn和EFp分別為電子和空穴的準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí),準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)分裂即(EFn-EFp)決定了硅太陽(yáng)電池能夠獲得的隱含開(kāi)路電壓(iVoc物理學(xué)報(bào) 2017年15期2017-04-26
- 抗輻射0.18 μm NMOS器件熱載流子效應(yīng)研究
NMOS器件熱載流子效應(yīng)研究謝儒彬,張慶東,紀(jì)旭明,吳建偉,洪根深(中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第58研究所,江蘇無(wú)錫 214072)基于0.18 μm CMOS工藝開(kāi)發(fā)了抗總劑量輻射加固技術(shù),制備的1.8 V NMOS器件常態(tài)性能良好,器件在500 krad(Si)劑量點(diǎn)時(shí),閾值電壓與關(guān)態(tài)漏電流無(wú)明顯變化。研究器件的熱載流子效應(yīng),采用體電流Isub/漏電流Id模型評(píng)估器件的HCI壽命,壽命達(dá)到5.75年,滿足在1.1 Vdd電壓下工作壽命大于0.2年的規(guī)范要求。電子與封裝 2017年4期2017-04-24
- Influence of Carrier Distribution on The Frequency Behavior for GaN-based LEDs
033303)載流子分布對(duì)GaN基LED頻率特性的影響吳春暉1,2, 朱石超1*, 付丙磊1,3, 劉 磊1, 趙麗霞1, 王軍喜1, 陳宏達(dá)2(1. 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所 半導(dǎo)體照明研發(fā)中心, 北京 100083;2. 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所 集成光電子學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100083;3. 中電科電子裝備集團(tuán)有限公司, 北京 100070)分別在直流偏置和交流偏置下,對(duì)大功率GaN基LED的電學(xué)和光學(xué)特性進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示,通過(guò)改變靠近p型層發(fā)光學(xué)報(bào) 2017年3期2017-04-15
- 二維平面異質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)光生載流子快速分離和傳輸
質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)光生載流子快速分離和傳輸吳凱(北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院,北京100871)隨著全球經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的化石能源的過(guò)度消耗引起了嚴(yán)重的環(huán)境污染和能源短缺等世界性問(wèn)題,開(kāi)發(fā)新型能源技術(shù)已成為當(dāng)前人類(lèi)發(fā)展所面臨的重要目標(biāo)1。利用光催化水分解把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闅淠艿姆绞奖黄毡檎J(rèn)為是解決人類(lèi)未來(lái)能源的有效途徑之一,這亟需高效、穩(wěn)定和廉價(jià)的太陽(yáng)能水分解制氫催化劑材料。然而,在體相材料的光催化水分解過(guò)程中,長(zhǎng)的遷移距離、緩慢的遷移速率使得大量光生電子-空物理化學(xué)學(xué)報(bào) 2017年3期2017-03-11
- InGaN/GaN 多量子阱LED載流子泄漏與溫度關(guān)系研究
多量子阱LED載流子泄漏與溫度關(guān)系研究劉詩(shī)濤1,2,3, 王 立1,2,3*, 伍菲菲1,2,3, 楊 祺1,2,3, 何沅丹1,2,3, 張建立1,2,3, 全知覺(jué)1,2,3, 黃海賓1,2,3 (1. 南昌大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 江西 南昌 330031; 2. 南昌大學(xué) 國(guó)家硅基LED工程技術(shù)研究中心, 江西 南昌 330047; 3. 南昌大學(xué) 光伏研究院, 江西 南昌 330031)通過(guò)測(cè)量光電流,直接觀察了InGaN/GaN量子阱中載流子的發(fā)光學(xué)報(bào) 2017年1期2017-02-15
- 基于載流子抽取模型的Trench Gate/Field-stop IGBT驅(qū)動(dòng)器有源箝位功能分析
0027)基于載流子抽取模型的Trench Gate/Field-stop IGBT驅(qū)動(dòng)器有源箝位功能分析陳玉香,羅皓澤,李武華,何湘寧(浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院,杭州310027)針對(duì)Trench gate/Field-stop IGBT結(jié)構(gòu)特有的關(guān)斷過(guò)程中集電極電流下降率不可控問(wèn)題,引入了載流子抽取模型來(lái)模擬器件關(guān)斷過(guò)程中的集電極電流下降階段器件內(nèi)部載流子的動(dòng)態(tài)行為特性,并以此為基礎(chǔ)分析了驅(qū)動(dòng)器為適應(yīng)Trench gate/Field-Stop IGBT結(jié)電源學(xué)報(bào) 2016年6期2016-12-19
- CH3NH3PbI3薄膜的光致發(fā)光增強(qiáng)效應(yīng)
增強(qiáng)效應(yīng)及其對(duì)載流子復(fù)合動(dòng)力學(xué)的影響.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,增加光浴功率密度有助于提高薄膜的光致發(fā)光增強(qiáng)速率,O2環(huán)境有利于薄膜的光致發(fā)光增強(qiáng).CH3NH3PbI3薄膜光浴處理引入的光致發(fā)光增強(qiáng)效應(yīng)源于薄膜內(nèi)缺陷態(tài)濃度降低.同時(shí)利用微波吸收介電譜技術(shù),表征了CH3NH3PbI3薄膜光浴前后,自由載流子和淺能級(jí)束縛載流子的復(fù)合動(dòng)力學(xué).發(fā)現(xiàn)光浴后,薄膜的自由載流子和淺能級(jí)束縛載流子濃度明顯提高.CH3NH3PbI3;光致發(fā)光增強(qiáng);缺陷;載流子復(fù)合動(dòng)力學(xué)有機(jī)金屬鹵化物鈣- 缺陷周?chē)?span id="syggg00" class="hl">載流子分布的時(shí)域GUI演示
70)缺陷周?chē)?span id="syggg00" class="hl">載流子分布的時(shí)域GUI演示陳鳳翔,許偉康,汪禮勝(武漢理工大學(xué)理學(xué)院物理科學(xué)與技術(shù)系,湖北武漢 430070)半導(dǎo)體材料中的微量缺陷能夠在很大程度上影響其光電特性,不同類(lèi)型的缺陷造成的影響也不一樣.本文以數(shù)學(xué)物理方法中的差分解法為基礎(chǔ),對(duì)半導(dǎo)體物理中的連續(xù)性方程進(jìn)行離散處理,同時(shí)借助Matlab中的GUI界面作為演示工具,分別展示了局域光照和均勻全域光照下,點(diǎn)缺陷、線缺陷對(duì)半導(dǎo)體中非平衡載流子空間分布的影響.通過(guò)相關(guān)參數(shù)的選擇設(shè)置及物理圖像的大學(xué)物理 2016年9期2016-10-18
- 半絕緣GaAs半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的傳輸特性研究
光注入方式產(chǎn)生載流子,而對(duì)材料的電阻率控制來(lái)實(shí)現(xiàn)器件功能的。其工作原理是利用半導(dǎo)體的本征耐壓特性或pn結(jié)反向耐壓特性,使半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)能夠承受高電壓,然后以光注入或電注入的觸發(fā)方式,在極短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的非平衡載流子,致使開(kāi)關(guān)得以導(dǎo)通。這種光電導(dǎo)開(kāi)關(guān)具有可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、工作頻率高等優(yōu)點(diǎn),具有傳統(tǒng)高功率脈沖器件不具備的優(yōu)良性能,廣泛地應(yīng)用于高功率微波、超快電子學(xué)等領(lǐng)域,在產(chǎn)生高功率脈沖領(lǐng)域有很大發(fā)展?jié)摿1]。迄今為止,GaAs仍是制作光導(dǎo)開(kāi)關(guān)的主流材料渭南師范學(xué)院學(xué)報(bào) 2016年12期2016-09-23
- p-n結(jié)結(jié)深對(duì)臺(tái)面型InSb光伏型探測(cè)器性能的影響
區(qū)產(chǎn)生的光生載流子向材料內(nèi)部進(jìn)行擴(kuò)散,到達(dá)p-n 結(jié)界面,由于空間電場(chǎng)的存在,電子被pn 結(jié)勢(shì)壘阻擋,大部分駐留在n 區(qū),空穴則加速到p 區(qū)?;谏鲜鑫锢憩F(xiàn)象,在半導(dǎo)體光電作用的分析中,需要求解載流子的輸運(yùn)方程,包括泊松方程和電子、空穴的連續(xù)方程[1,8-9,12]。仿真中采用載流子的傳輸方程為漂移-擴(kuò)散傳輸方程。電子和空穴的電流密度:式中:Jn和Jp分別為電子和空穴電流密度;n 和p分別為電子和空穴濃度;μn和μp分別為電子和空穴的遷移率;Dn和Dp分航空兵器 2015年5期2015-11-15
- InSb光電導(dǎo)太赫茲源材料性質(zhì)及輻射場(chǎng)研究
度的光電導(dǎo)材料載流子遷移率及光電導(dǎo)材料的表面瞬態(tài)電流等因素。當(dāng)使用不同性質(zhì)飛秒激光脈沖時(shí),產(chǎn)生的THz波電場(chǎng)強(qiáng)度也會(huì)不同。本文中重點(diǎn)分析銻化銦(InSb)光電導(dǎo)材料載流子遷移率、光電導(dǎo)材料表面瞬態(tài)電流,探討不同性質(zhì)抽運(yùn)激光器對(duì)產(chǎn)生的太赫茲近場(chǎng)強(qiáng)度的影響,并比較了基于InSb和GaAs材料的THz波功率譜。1 光電導(dǎo)輻射太赫茲波原理光電導(dǎo)天線是目前產(chǎn)生和探測(cè)太赫茲波最常用的方法之一。它是利用光子能量大于半導(dǎo)體材料禁帶寬度的超短脈沖激光抽運(yùn)半導(dǎo)體材料,使材料內(nèi)激光技術(shù) 2015年4期2015-03-18
- Tips-PEN薄膜載流子遷移率的穩(wěn)態(tài)SCLC與阻抗譜法測(cè)量的研究
的新材料合成和載流子傳輸層對(duì)發(fā)光效率的影響等方面也進(jìn)行了深入的研究[1-2]。溶液法制備有機(jī)半導(dǎo)體薄膜具有價(jià)格低廉、適用于大面積柔性襯底等優(yōu)點(diǎn),是最有希望的有機(jī)電子器件工藝之一。然而,溶液法制備的有機(jī)半導(dǎo)體薄膜是無(wú)序結(jié)構(gòu),荷電載流子在分子或聚合物鏈的局域態(tài)中跳躍傳輸,導(dǎo)致了載流子遷移率強(qiáng)烈的依賴(lài)溫度、電場(chǎng)強(qiáng)度和載流子濃度,這種依賴(lài)性主要取決于材料的態(tài)密度分布[3-4]。遷移率是研究材料中荷電載流子輸運(yùn)過(guò)程以及器件電學(xué)特性等重要的輸運(yùn)參數(shù)。目前,各種方法已用液晶與顯示 2014年6期2014-11-09
- 固態(tài)等離子體S-PIN二極管仿真設(shè)計(jì)*
究固態(tài)等離子體載流子濃度、載流子遷移率等參數(shù)性質(zhì),計(jì)算出二極管導(dǎo)通狀態(tài)下的電導(dǎo)率。對(duì)二極管結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),使二極管導(dǎo)通情況下載流子濃度能夠達(dá)到1018cm-3,導(dǎo)電性能類(lèi)似金屬。這種高密度載流子聚集的現(xiàn)象被稱(chēng)為固態(tài)等離子體現(xiàn)象。仿真設(shè)計(jì)并排級(jí)聯(lián)的S-PIN二極管陣列,得到類(lèi)似金屬導(dǎo)電性的連續(xù)固態(tài)等離子體區(qū)域,能夠取代金屬材料制備射頻微波天線。固態(tài)等離子體天線;S-PIN二極管;可重構(gòu)天線;電信號(hào)控制隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展及其在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,電子偵察電子器件 2014年2期2014-09-26
- Novel lateral insulated gate bipolar transistor on SOI substrate for optimizing hot-carrier degradation
一種新型優(yōu)化熱載流子退化效應(yīng)的SOI-LIGBT黃婷婷 劉斯揚(yáng) 孫偉鋒 張春偉(東南大學(xué)國(guó)家ASIC系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心, 南京 210096)提出了一種新型絕緣體上硅橫向絕緣柵雙極型晶體管(SOI-LIGBT),該晶體管在溝道下方的P型體區(qū)旁增加了一個(gè)特殊的低摻雜P型阱區(qū),在不增加額外工藝的基礎(chǔ)上減小了器件線性區(qū)電流的退化.分析了低摻雜P阱的寬度和深度對(duì)SOI-LIGBT器件熱載流子可靠性的影響.通過(guò)增加低摻雜P型阱區(qū)的寬度,可以減小器件的縱向電場(chǎng)峰值和Journal of Southeast University(English Edition) 2014年1期2014-09-06
- 矩形激光脈沖輻照下半導(dǎo)體溫度場(chǎng)理論研究
模型中沒(méi)有考慮載流子表面復(fù)合速率的影響,且1維模型不能很好地和實(shí)驗(yàn)條件相符合。此外,以往關(guān)于階躍光激勵(lì)光熱技術(shù)的理論研究均局限于溫度瞬態(tài)分布的上升沿部分,對(duì)下降沿的情況沒(méi)有進(jìn)行討論。本文中根據(jù)半導(dǎo)體的光電效應(yīng)和熱傳導(dǎo)規(guī)律建立了矩形激光脈沖輻照下半導(dǎo)體材料的3維理論模型,明確地給出了等離子體波和溫度分布隨時(shí)間變化的具體解析形式。通過(guò)數(shù)值模擬研究了矩形激光脈沖輻照下半導(dǎo)體內(nèi)光生載流子濃度和溫度的變化規(guī)律,對(duì)不同半導(dǎo)體參量如光生載流子復(fù)合速度、光生載流子壽命以及激光技術(shù) 2014年4期2014-07-13
- 寬度和長(zhǎng)度縮減對(duì)體硅和SOI n MOSFETs熱載流子效應(yīng)的影響*
0)1 引言熱載流子效應(yīng)HCE(Hot Carrier Effect)是n MOSFETs退化的一個(gè)重要原因[1]。隨著器件尺寸的不斷縮小,器件內(nèi)部的溝道場(chǎng)強(qiáng)和氧化層場(chǎng)強(qiáng)增加,使得熱載流子效應(yīng)增強(qiáng)[2,3];而現(xiàn)在工藝廣泛采用STI隔離技術(shù),這種STI結(jié)構(gòu)的短寬度器件的熱載流子效應(yīng)將會(huì)更加嚴(yán)重[4]。在深亞微米工藝下,熱載流子效應(yīng)導(dǎo)致的退化越來(lái)越引起學(xué)者們的關(guān)注。幾十年來(lái),人們對(duì)熱載流子效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)理的爭(zhēng)議主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一是電子和空穴的作用。最開(kāi)始計(jì)算機(jī)工程與科學(xué) 2014年5期2014-03-23
- 離子輻照缺陷對(duì)太赫茲波發(fā)射性能的影響
m)以及很好的載流子遷移率(100?300 cm2·V?1·s?1)[3],能夠用于制備優(yōu)良的太赫茲波發(fā)射源。然而,由于低溫生長(zhǎng)的砷化鎵的性質(zhì)非常敏感地依賴(lài)于其生長(zhǎng)溫度以及退火條件,因而在工業(yè)生產(chǎn)中不易有效地控制產(chǎn)品的質(zhì)量??紤]到離子輻照技術(shù)能夠通過(guò)調(diào)控輻照離子的種類(lèi)、能量以及劑量來(lái)調(diào)控材料微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性能,人們開(kāi)始嘗試通過(guò)離子輻照技術(shù)來(lái)制備太赫茲波發(fā)射所需要的光電導(dǎo)材料[4?7]。已有的研究結(jié)果表明,輻照法制備的光電導(dǎo)材料能夠具有和低溫生長(zhǎng)的砷化鎵幾乎核技術(shù) 2014年4期2014-03-22
- 形狀參數(shù)對(duì)霍爾效應(yīng)性能影響的理論研究
率;μ為元件中載流子遷移率),由此可知金屬導(dǎo)體和絕緣體的霍爾效應(yīng)很弱,半導(dǎo)體的較為明顯[2-3]。另外,霍爾元件的形狀參數(shù)對(duì)霍爾效應(yīng)也有較大影響,但目前對(duì)形狀參數(shù)的研究多側(cè)重于實(shí)驗(yàn),理論分析和研究很少[4-5]。本文從理論角度,并盡可能簡(jiǎn)單地闡述該因素對(duì)霍爾效應(yīng)的影響機(jī)理。1 霍爾效應(yīng)產(chǎn)生原理置于磁場(chǎng)中的載流導(dǎo)體,當(dāng)它的電流方向與磁場(chǎng)方向不一致時(shí),載流導(dǎo)體上與電流方向和磁場(chǎng)方向所在平面的平行的兩個(gè)表面之間會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象就稱(chēng)為霍爾效應(yīng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2014年12期2014-02-09
- 全無(wú)機(jī)膠體量子點(diǎn)太陽(yáng)能電池中少數(shù)載流子壽命測(cè)量*
小調(diào)制,較高的載流子遷移率,能夠與有機(jī)共軛聚合物混合等特性使其在光伏器件的制備中有著極具潛力的應(yīng)用價(jià)值[1]。近年來(lái),基于膠體量子點(diǎn)等納米材料的太陽(yáng)能電池已成為廣泛研究的熱點(diǎn)[1-3]。雖然目前,量子點(diǎn)太陽(yáng)能電池的效率還比較低,但是由于量子點(diǎn)具有可溶液處理、可作為量子點(diǎn)敏化分子以及窄帶隙的 PbSe[4-5]、PbS[5]等量子點(diǎn)可產(chǎn)生“多激子”的特性,勢(shì)必會(huì)在未來(lái)得到更廣泛的應(yīng)用。開(kāi)路電壓衰減法被廣泛的用來(lái)測(cè)量器件中少數(shù)載流子的壽命[6-7,13]。特別電子器件 2012年3期2012-12-28
- P型4H-SiC少數(shù)載流子壽命的研究
1-2]。少數(shù)載流子壽命是半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體器件的一個(gè)重要參數(shù),直接反映了材料的質(zhì)量以及器件的特性是否符合要求。對(duì)于主要是依靠少數(shù)載流子輸運(yùn)(擴(kuò)散為主)來(lái)工作的雙極型半導(dǎo)體器件,為了保證少數(shù)載流子在基區(qū)的復(fù)合盡量少(以獲得較大的電流放大系數(shù)),要求基區(qū)的少數(shù)載流子壽命越長(zhǎng)越好。而對(duì)IGBT開(kāi)關(guān)器件,則壽命減少的直接效果使器件拖尾延遲變小,開(kāi)關(guān)速度提高。目前國(guó)內(nèi)對(duì)碳化硅材料和器件的研究正處于起步階段,因此,研究4H-SiC的少數(shù)載流子壽命,是評(píng)價(jià)其晶體質(zhì)量的中國(guó)測(cè)試 2012年1期2012-11-15
- N-LDMOSFET的摻雜分布與熱載流子效應(yīng)
FET溝道中的載流子在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下將獲得額外的高能量,這種具有很高能量的載流子稱(chēng)為“熱載流子”。載流子通過(guò)聲子發(fā)射越過(guò)Si/SiO2界面勢(shì)壘進(jìn)入SiO2氧化層,在界面處產(chǎn)生了界面陷阱,在氧化層中產(chǎn)生了氧化層陷阱,從而使得器件的許多電性參數(shù)退化,如閾值電壓漂移,導(dǎo)通電阻漂移等,這就是熱載流子效應(yīng)[1]。熱載流子效應(yīng)是影響LDMOSFET可靠性的重要因素,LDMOSFET熱載流子效應(yīng)的程度受器件LDD區(qū)雜質(zhì)分布、溝道區(qū)雜質(zhì)分布、LDD區(qū)結(jié)構(gòu)、場(chǎng)板結(jié)構(gòu)、氧化工- 微波反射光電導(dǎo)衰減法測(cè)少子壽命演示實(shí)驗(yàn)
出平衡態(tài)的過(guò)剩載流子.這些比熱平衡狀態(tài)多出來(lái)的過(guò)剩載流子就是非平衡載流子.相對(duì)于非平衡多數(shù)載流子,非平衡少數(shù)載流子對(duì)半導(dǎo)體器件的影響處于主導(dǎo)、決定的地位,所以在一般情況下所討論的非平衡載流子是指非平衡少子.非平衡載流子產(chǎn)生后,通過(guò)復(fù)合作用而消失,每個(gè)非平衡載流子從產(chǎn)生到復(fù)合,都有一定的生存時(shí)間,但各不相同,所有非平衡載流子的平均生存時(shí)間稱(chēng)為非平衡載流子壽命,又稱(chēng)少子壽命[1].少子壽命是半導(dǎo)體電流連續(xù)方程的基本參量之一,對(duì)半導(dǎo)體器件特性的精確描述起著重要作物理實(shí)驗(yàn) 2012年3期2012-01-26
- 數(shù)學(xué)物理方法在半導(dǎo)體PN結(jié)分析中的應(yīng)用
導(dǎo)體 PN結(jié);載流子擴(kuò)散電流;電荷的連續(xù)方程1 前言數(shù)學(xué)物理方法:將數(shù)學(xué)思想方法應(yīng)用于現(xiàn)代高科技各專(zhuān)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,并構(gòu)建成典型的(物理)模型和解決問(wèn)題的方法,從而形成科學(xué)研究中實(shí)用性很強(qiáng)的數(shù)學(xué)物理方法.半導(dǎo)體PN結(jié)的模型:在純凈的硅晶體內(nèi)摻入特定雜質(zhì)形成雜質(zhì)半導(dǎo)體,例如摻入雜質(zhì)磷元素形成電子型半導(dǎo)體,摻入雜質(zhì)硼元素形成空穴型半導(dǎo)體.在電子型半導(dǎo)體和空穴型半導(dǎo)體的交界面附近由于電子和空穴的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)而相遇中和,不能移動(dòng)的雜質(zhì)離子形成的空間電荷區(qū),成為半導(dǎo)體PN結(jié)物理與工程 2010年2期2010-09-06
- VB-GaAs單晶中摻Si濃度的控制
致沿軸向的有效載流子濃度分布不均勻,形成了頭部高、尾部低的非均勻性分布[2]。在GaAs中重?fù)诫sSi除了上述作用外,還有兩個(gè)主要目的:一是根據(jù)器件的要求,用于制作歐姆接觸,減少體電阻;二是根據(jù)雜質(zhì)硬化效應(yīng)(Impurity hardening),提高GaAs材料生成位錯(cuò)的臨界應(yīng)力,降低材料中的位錯(cuò)密度,提高晶體完整性。我們知道,在GaAs熔體中Si的摻雜劑量與載流子濃度之間的理論關(guān)系式可表示為:式中:WSi—摻雜元素Si的質(zhì)量;n—所要求的GaAs材料的載電子工業(yè)專(zhuān)用設(shè)備 2010年11期2010-03-23
- 低溫生長(zhǎng)鋁鎵砷光折變效應(yīng)的研究*