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四川大学学报(自然科学版)

四川大学学报(自然科学版) 四川大学学报(自然科学版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:四川大学
  • 主      编:王玉忠 院士
  • 常务副主编:邹方东 教授
  • ISSN:0490-6756
  • CN:51-1595/N
  • 出版周期:双月刊
  • 编辑出版:四川大学学报(自然科学版)编辑部
  • 地址:四川省成都市武侯区四川大学望江校区文科楼342室
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Vol. 61 期 6,2024 2024年61卷第6期
整期目录 整期封底 整期封面
  • 传感材料与器件

    王泽高, 郝昕, 赵昱达, 李文武

    DOI:10.19907/j.0490-6756.2024.060000
      
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    更新时间:2024-12-25
  • 王超, 郝昕, 姚梦麒, 王江, 刘源, 卢彦岭, 谭超, 王泽高

    DOI:10.19907/j.0490-6756.2024.060001
    摘要:二维二硫化钼(MoS2)自供电光电探测器具有小尺寸、低重量、低功耗(SWaP)的优势,在物联网、医疗和军事等领域有重要的应用前景.离子注入可以调控半导体材料的能带结构,是构筑自供电同质结器件的工艺之一.然而,对于纳米级厚度的MoS2,离子注入会损伤甚至刻蚀材料,导致MoS2同质结器件构筑面临挑战.本文通过优化离子注入工艺,成功构筑MoS2范德瓦尔同质结型器件,并开展自供电光电效应研究.该器件理想因子达到0.98,拥有良好的输运性质;在450 nm光照下光电响应度为11 mA/W,达到同类器件较高水平.本研究为传统成熟半导体工艺在新型二维光电探测领域的布局提供参考.  
    关键词:自供电光电探测器;二硫化钼;离子注入;范德瓦尔同质结   
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    更新时间:2024-12-25
  • 陆鼎, 郝昕, 罗国凌, 姚梦麒, 谢修敏, 陈庆敏, 谭超, 王泽高

    DOI:10.19907/j.0490-6756.2024.060002
    摘要:二硫化钼(MoS2)作为最有前景的二维半导体材料之一,在光电子器件领域具有广泛的应用前景.而多层MoS2带隙宽度为1.20 eV,导致其在1033 nm以上波长的光吸收弱,影响其在更长波长范围的光电探测.介质光栅工程作为一种光学调控手段,可有效调控光的局域场强和电场分布,从而增强光与物质相互作用.本研究利用二氧化硅(SiO2)介质光栅工程对MoS2晶体管进行调控,以探究其在1550 nm下的光电效应.研究发现,在MoS2沟道区域耦合SiO2介质光栅可将晶体管迟滞电压从1.68 V降至0 V;在10 mW/cm2光照下,SiO2光栅所形成的局域电场使器件载流子迁移率从3.52 cm2/(V·s)提高至5.67 cm2/(V·s);与此同时,光栅结构的耦合将MoS2晶体管光响应从162 mA/W提高至263 mA/W.上述工作进一步推动了二维半导体介质光栅工程的研究和发展,并为二维材料在1033 nm以上波长光电子器件的发展提供了参考.  
    关键词:二硫化钼;光电子器件;SiO2介质光栅工程;光电效应   
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    更新时间:2024-12-25
  • 李喆, 郝昕, 王江, 邓世杰

    DOI:10.19907/j.0490-6756.2024.060003
    摘要:硅基单光子雪崩管具备体积小、功耗低、暗计数低、可见光波段量子效率高、探测灵敏度达单光子量级等优势,在交通、医疗和军事等领域有重要应用前景.然而,平面结构硅基单光子雪崩管的暗计数率和可见光-近红外波段单光子探测率仍需提升,掺杂工艺对器件电学特性影响仍较模糊.本文设计并制备了一款可见光-近红外波段具备单光子级探测能力的硅基盖革模式雪崩二极管,雪崩电压为38.1 V,在过偏2.4 V处暗计数率为200 Hz,且532 nm单光子探测效率达到10.56%、850 nm单光子探测效率为6.49%,并通过工艺参数调节实现器件击穿电压调控,调制范围覆盖30~40 V.该器件具备良好的工程应用前景,其光电性能调制效果能进一步应用于硅基盖革管的商业化制造.  
    关键词:雪崩光电二极管;单光子探测;盖革模式;硅;可见光;近红外   
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    更新时间:2024-12-25
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