摘要：石墨烯具有优异的光学性质和电学性质,在快速宽光谱光电探测方面有极大的潜力。本文设计并制备一种高性能石墨烯/n型金字塔硅异质结近红外光探测器。高质量石墨烯是采用化学气相沉积法制备的,通过湿法转移将其转移到n型金字塔硅表面,从而获得具有垂直结构的石墨烯/金字塔硅异质结器件。测试结果表明,在无光照条件下,器件的整流比达到了6.9×10^(5);在970 nm近红外光的照射下,电流开关比高达5.3×10^(4),电流响应度、外量子效率、光电压响应度和比探测率分别可达577.6 mA·W^(-1)、73.97%、1.26×10^(6)V·W^(-1)和4.92×10^(12)Jones。此外,器件具有快的响应速度,上升和下降时间分别为22μs和14.5μs。最后,还对器件稳定性进行研究,在空气环境中放置3个月后,光电流基本没有衰减,表明了器件具有优异的空气稳定性。

摘要：设计了基于石墨烯/硅纳米线阵列异质结的高灵敏度自驱动光探测器。该探测器中的纳米线阵列为直径约为100 nm的周期性结构,表面纳米结构的光捕获效应可以有效地抑制入射光的反射,增加了有效光照面积,增强了异质结的吸收,从而提高了器件的光电检测性能。实验制备出的异质结在±3 V偏压下表现出明显的电流整流特性,整流比为6.93×10^(5)。此外,由于纳米线阵列的光捕获效应增强了探测器在紫外到近红外的吸收,所以该探测器的探测范围可以从紫外到近红外光。在入射波长810 nm、光强为90μW/cm^(2)的光照下,光探测器的光电流响应度可以达到0.56 A·W^(-1),光电压响应度达1.24×10^(6)V·W^(-1),探测率为1.18×10^(12)Jones。更重要的是,该器件具有30/32μs的快速升/降响应速度。

摘要：针对目前溅射薄膜压力传感器由于芯片尺寸较大,导致封装尺寸难以小型化、轻量化问题,利用周边固支小挠度理论,结合ANSYS有限元仿真分析软件,进行小尺寸压力芯片的设计,然后采用研磨抛光和离子束溅射沉积等技术研制出压力芯片,并进行封装,形成更小尺寸的压力传感器。通过对传感器性能测试,静态测试精度达到0.058%,测试精度高,而在高低温下的输出漂移优于典型的薄膜压力传感器指标,且通过在长时间工作情况下的零点输出监测情况,证明传感器具有良好的工作稳定性。

摘要：介绍了溅射薄膜压力传感器的技术要求、工作原理、结构设计、版图设计以及试验结果,并对研究过程中的关键技术及解决方法进行了探讨。传感器是依据溅射薄膜应变原理,选用圆平膜片感压膜片、17-4PH不锈钢作为弹性材料,采用机械研磨抛光技术制备压力传感器弹性体基底,利用直流离子束反应溅射及刻蚀技术制备了氮化钽薄膜压力传感器芯片。最后通过激光焊接、金丝球焊接等工艺封装芯片并对传感器的静态性能进行了标定。传感器具有非线性好、灵敏度高等特性。本文探讨了氮化钽薄膜压力传感器的制备方法,研究了不同热处理工艺下传感器性能的变化。