過渡金屬硫?qū)倩铮╰ransition metal dichalcogenide,TMDc）,作為二維材料中重要的一員,由于具有適中的禁帶寬度、高載流子遷移率、厚度薄等優(yōu)點(diǎn)從而在微納光電、電子器件方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。目前,基于TMDc材料的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的載流子遷移率能夠達(dá)到10 cm~2·V^-1·s^-1以上,開關(guān)比能夠達(dá)到10~6以上;在光電探測(cè)應(yīng)用方面,能對(duì)可見至近紅外光源實(shí)現(xiàn)高效探測(cè)。但是,目前TMDc材料在光電器件應(yīng)用領(lǐng)域還存在以下兩個(gè)問題。第一、為實(shí)現(xiàn)TMDc材料光電、電子器件的廣泛應(yīng)用,器件的時(shí)間響應(yīng)速率、光增益等性能還有待進(jìn)一步提高。第二、為實(shí)現(xiàn)TMDc材料光電、電子器件的集成化應(yīng)用,需要研究高效率、大面積的TMDc材料制備方法。因此,本文為解決上述的兩個(gè)瓶頸問題,本論文主要開展了以下工作:第一、對(duì)于場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件而言,載流子遷移率是一個(gè)非常重要的性能指標(biāo)。根據(jù)第一性原理的仿真結(jié)果表明HfSe₂在眾多TMDc材料中具有極高的載流子遷移率。本文研究了HfSe₂、MoS₂

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 二維材料的種類
    1.3 二維材料的制備
        1.3.1 微機(jī)械剝離法
        1.3.2 液相超聲剝離法
        1.3.3 化學(xué)氣相沉積法
    1.4 二維材料在光電、電子器件領(lǐng)域的應(yīng)用研究
        1.4.1 單一二維材料光電、電子器件
        1.4.2 二維材料復(fù)合結(jié)構(gòu)光電、電子器件
        1.4.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 基于過渡金屬硫?qū)倩锏膱?chǎng)效應(yīng)晶體管
    2.1 引言
    2.2 MoS_2、HfSe_2納米片制備
    2.3 MoS_2、HfSe_2納米片的表征
        2.3.1 光學(xué)顯微鏡
        2.3.2 原位拉曼光譜
    2.4 MoS_2、HfSe_2場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制備工藝
    2.5 MoS_2、HfSe_2場(chǎng)效應(yīng)晶體管的測(cè)試
        2.5.1 I_d-V_(ds)特性
        2.5.2 V_g-I_d轉(zhuǎn)移特性
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于MoS_2-CdSe量子點(diǎn)復(fù)合結(jié)構(gòu)的光電探測(cè)器
    3.1 引言
    3.2 制備工藝
    3.3 光電探測(cè)器的測(cè)試
        3.3.1 I_d-V_(ds)特性
        3.3.2 V_g-I_d轉(zhuǎn)移特性
        3.3.3 光電流與響應(yīng)度
        3.3.4 時(shí)間響應(yīng)特性
    3.4 機(jī)理分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 MoS_2的化學(xué)氣相沉積制備工藝研究
    4.1 引言
    4.2 化學(xué)氣相沉積法制備MoS_2
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
    4.3 材料表征
        4.3.1 掃描電子顯微鏡表征
        4.3.2 EDS能譜表征
        4.3.3 拉曼光譜表征
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3673674