彭文博
- 作品数：13 被引量：17H指数：2
- 供职机构：西安交通大学更多>>
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- 相关领域：电子电信一般工业技术理学电气工程更多>>
- ZnO纳米线阵列的CVD可控制备及其紫外特性研究
- 定向排列的ZnO纳米线阵列有着优良的紫外光电特性,是一种近年来备受关注的纳米材料.本文研究了一种以高纯锌粉为原料,采用低压CVD气相传输法制备ZnO纳米线阵列的可控生长方法,该生长过程具有不引入其他杂质的优点.具体对Zn...
- 刘晗赵小龙彭文博贺永宁武明堂
- 关键词：化学气相沉积法
- 基于低温水热法实现大长径比ZnO纳米线阵列膜的多次外延生长方法
- 一种基于低温水热法实现大长径比ZnO纳米线阵列膜的多次外延生长方法，包括如下步骤：在硅基片上进行ZnO纳米籽晶层的溅射沉积；以ZnO纳米籽晶层作为引导层，利用水热法实现ZnO纳米线垂直取向阵列的生长，生长时间3小时；清洗...
- 贺永宁康雪张雯彭文博
- 文献传递
- 声表面波ZnO薄膜紫外探测器的响应机制研究被引量：7
- 2014年
- 通过射频磁控溅射法在以128°Y-X LiNbO3为压电衬底的声表面波(SAW)小波器件上沉积了一层ZnO薄膜作为紫外光敏感膜,利用网络分析仪对所制备探测器的紫外光响应特性进行了测试。实验结果表明,在波长365nm、光强210μW/cm2的紫外光照射下,探测器的频移量最大可达到37kHz,且具有良好的可重复性。探测器的紫外光响应过程和暗场恢复过程均包含了一个快过程和一个慢过程,前者决定于ZnO薄膜表面氧气分子的吸附与解吸附过程,而后者则决定于外界氧气分子与ZnO内部本征缺陷间的慢交换过程。最后,结合声电效应和半导体光电导效应分析给出了探测器紫外光响应过程和暗场恢复过程的理论公式。该文对基于ZnO薄膜的高灵敏度SAW紫外探测器响应机制的揭示,为其瞬态特性的改善和实用化提供了思路。
- 彭文博贺永宁赵小龙刘晗康雪文常保
- 关键词：声表面波ZNO薄膜本征缺陷
- 基于CVD自组装生长氧化锌半导体纳米结构的光电导紫外探测器研究
- 2014年
- 报道了一种基于自组装生长ZnO纳米结构的光电导型紫外探测器。首先,在石英衬底上制备银叉指电极,然后溅射ZnO纳米薄膜形成一种共面光电导型金属-半导体-金属(MSM)结构,再利用低压CVD生长方法进行ZnO纳米线的原位生长,从而在器件顶部形成了ZnO纳米线垂直阵列和其上交错排列ZnO纳米线所构成的双层ZnO纳米线结构。这种器件底部的ZnO薄膜既是MSM光电导器件的电荷传输层,也同时作为上层ZnO纳米结构自组装生长的籽晶层,顶部的ZnO纳米结构层作为紫外光敏感层,测试结果表明该器件具有光响应速度快、光响应电流大和良好的紫外响应可分辨特性。研究表明,相比于单根ZnO纳米线光电导紫外器件而言,基于ZnO纳米结构膜层的光电导紫外探测器能够大幅度提高可测光响应电流。
- 刘晗赵小龙彭文博贺永宁
- 关键词：自组装紫外探测
- 小体积电压输出型ZnO惠斯通电桥式紫外探测单元被引量：1
- 2022年
- 针对传统ZnO紫外光探测器无法直接输出电压传感信号而难以与后端信号处理芯片集成的问题,提出并实现了一种小体积电压输出型ZnO惠斯通电桥式紫外探测单元。利用大功率射频磁控溅射SiO_(2)钝化层时高能粒子轰击ZnO薄膜表面的方法增加了ZnO薄膜表面的氧空位缺陷浓度,使ZnO光电导器件桥臂的紫外光响应电流获得近2个数量级的显著提升;在SiO_(2)钝化层上通过射频磁控溅射ZnO作为紫外线遮光层可大大减少ZnO光电导器件桥臂的暗场漏电流。遮光后ZnO光电导器件桥臂的紫外光响应电流显著降低至原先的1/10;所制备的ZnO电桥式紫外探测单元可将入射的紫外光信号直接转换为电压信号输出,且可对1μW~6 mW跨3个数量级强度范围的紫外光进行响应,响应度最高达9 mV/μW,紫外光可见光对比度为143.8,且整个单元体积小于1 mm^(3)。实验结果表明,该ZnO电桥式紫外探测单元具有高响应度、宽响应范围、高紫外光可见光抑制比、可直接输出电压传感信号、体积小等优点,可用于实现具有高集成度的ZnO紫外感算一体芯片。
- 郭小川彭文博蔡亚辉郭书文赵小龙贺永宁
- 关键词：ZNO惠斯通电桥紫外探测
- 电子辐照对SiC功率MOSFET器件动态特性的影响机理
- 2022年
- 针对SiC功率场效应晶体管在太空、核工业等高能粒子辐照环境下应用时的老化失效问题,以1200 V SiC MOSFET器件为对象,研究了电子辐照对SiC MOSFET器件动态特性影响及机理。在10 MeV电子束下对SiC MOSFET器件进行200 kGy剂量的辐照;然后,采用双脉冲测试电路对SiC MOSFET器件进行开关测试,并提取开关速度以及开关瞬态能量损耗等参数;接着对器件进行静态特性测试得到器件的阈值电压、栅极电阻、寄生电容等参数;最后,对比辐照与未辐照器件动态和静态特性参数变化分析电子辐照对SiC MOSFET器件动态特性影响机理。分析结果表明:在漏极电压800 V、漏极电流15 A、栅极外接电阻200Ω的测试条件下,辐照后器件开启延迟时间减小11.6 ns,开启瞬态能量损耗减小0.18μJ,关断延迟时间增大48.4 ns,关断瞬态能量损耗增大0.11μJ。结合器件静态特性参数分析发现:辐照后氧化层中正固定电荷增加7.14×10^(11)cm^(-2),器件阈值电压减小1.5 V;电子辐照在氧化层中电离产生电子空穴对,氧化层陷阱捕获空穴形成带正电的固定电荷,使得器件阈值电压减小,这是导致器件在电子辐照后开启速度变快,关断速度变慢的主要原因。该研究结果可为SiC功率器件在辐照环境中的应用以及制造厂商提高SiC MOSFET在辐照环境中的可靠性提供一定的参考。
- 付祥和赵小龙彭文博彭文博蔡亚辉贺永宁
- 关键词：场效应晶体管电子辐照动态特性
- 基于ZnO半导体纳米线的声表面波小波紫外探测器
- 随着对声表面波器件的不断深入研究,人们提出了用声表面波器件作为高明敏度传感器的构想。基于ZnO半导体纳米线对紫外光良好的紫外光电效应,我们提出了一种将ZnO纳米线和声表面波滤波器结构结合起来的高精度紫外探测器。这种紫外探...
- 彭文博文常保贺永宁
- 关键词：ZNO纳米线声表面波紫外探测器
- 文献传递
- ZnO半导体电导型X射线探测器件研究被引量：2
- 2014年
- 本文制备了基于ZnO纳米线阵列和ZnO薄膜的Ag-ZnO-Ag电导型X射线探测器件,研究了它们对X射线的响应特性.薄膜器件在100 V偏置时的响应度达到0.12μC/Gy,纳米线阵列器件在50 V偏压下的响应度达到0.17μC/Gy.器件工作机理研究表明,器件的响应过程与表面氧吸附与解吸附效应有关,氧气吸附与解吸附过程使得X射线辐照下的载流子寿命大幅度增加,从而使得器件对X射线具有较高的响应度.本文研究结果表明ZnO薄膜和纳米线阵列器件在X射线剂量测量领域具有应用前景.
- 赵小龙康雪陈亮张忠兵刘金良欧阳晓平彭文博贺永宁
- 关键词：ZNO薄膜ZNO纳米线X射线探测氧吸附
- 一种ZnO单晶肖特基结X射线探测器及其特性研究被引量：2
- 2022年
- 针对传统的硅基辐射探测器在极端环境应用中表现出抗辐照和耐高温能力差的问题,提出并实现了一种采用ZnO单晶制备的肖特基结X射线探测器,并对其各项电学特性进行了测试分析。利用磁控溅射法在ZnO单晶的两面分别制备了Au电极和Al电极;在400℃下退火使得Au-ZnO形成肖特基接触,Al-ZnO形成欧姆接触。常温暗场条件下电流特性测试结果表明:器件的反向电流与温度的倒数成指数关系;在-10 V反向偏置电压下的器件电流为15μA,10 V正向偏置电压下的电流为100μA;在偏置电压为-10 V时测量器件对X射线的响应,发现响应电流随射线电子束流的增加而增加;当加速电压为30 keV、入射X射线电子束流在1~10μA范围内时器件有较高的能量分辨率;在偏置电压为-10 V条件下对器件施加以周期性光照时,器件上升时间和下降时间分别为0.04 s和3.59 s,响应速度快且重复性好。该研究结果表明,基于ZnO单晶的Au/ZnO/Al结构的肖特基结探测器件在X射线探测领域具有较好的应用前景。
- 黄丹阳赵小龙贺永宁贺永宁
- 关键词：ZNO单晶肖特基结X射线探测半导体探测器
- 基于高阻ZnO薄膜的光电导型紫外探测器被引量：8
- 2015年
- 本文通过射频磁控溅射法在玻璃衬底上沉积一层ZnO薄膜,制备了Al-ZnO-Al结构光电导型紫外探测器件,并在室温下测试了所制备器件的暗场特性及其对紫外线的响应特性.暗场条件下器件电流特性测试结果表明所制备的ZnO薄膜电阻率达到了3.71×109?·cm,是一种高阻薄膜.在波长365 nm,光强303μW/cm2的紫外线照射下,薄膜的电阻率为7.20×106?·cm,探测器明暗电流比达到了516.40 V偏置电压条件下周期性开关紫外线照时,探测器的上升和下降时间分别为199 ms和217 ms,响应速度快且重复性好,并利用ZnO半导体表面复合慢过程和体复合快过程对瞬态响应过程进行了理论拟合分析.本文研究结果表明,高阻ZnO薄膜紫外探测器具有良好的紫外光电响应特性.
- 祁晓萌彭文博赵小龙贺永宁
- 关键词：紫外探测快速响应
