【摘 要】
:
钙钛矿材料迄今为止已有一百多年的历史,金属卤化物钙钛矿由于其优异的光电性能如高的吸收系数、强的光致发光、低的陷阱态密度和长的载流子扩散长度已经被广泛应用于太阳能电池、激光器、发光二极管(LED)等方面,它被研究者认为是未来光电子学最有前途的半导体材料之一。不同形貌结构的钙钛矿材料(微米片,微米线,量子点,微米球等)由于其不同的光电性能在光电领域的应用也不尽相同,探索不同形貌的钙钛矿制备方法是十分有
论文部分内容阅读
钙钛矿材料迄今为止已有一百多年的历史,金属卤化物钙钛矿由于其优异的光电性能如高的吸收系数、强的光致发光、低的陷阱态密度和长的载流子扩散长度已经被广泛应用于太阳能电池、激光器、发光二极管(LED)等方面,它被研究者认为是未来光电子学最有前途的半导体材料之一。不同形貌结构的钙钛矿材料(微米片,微米线,量子点,微米球等)由于其不同的光电性能在光电领域的应用也不尽相同,探索不同形貌的钙钛矿制备方法是十分有必要的。氧化锌(ZnO)属于直接宽带隙(3.37 eV)金属氧化物半导体,由于制备方法简单,生物相容性好,形貌丰富等特点,在半导体领域已经取得突出成果。但在实用化上,量子效率低、光响应区域短,且单根棒子集成化困难。开发易于集成的氧化锌结构,对于扩展其光电领域的应用十分重要。本文从材料的合成出发,探索了CsPbBr3以及ZnO材料的制备方法,合成出各种形貌的钙钛矿和氧化锌材料(CsPbBr3微米片、半球形CsPbBr3、CsPbBr3量子点、ZnO纳米棒阵列等)。并基于已制备的结构,分别构建了ZnO纳米棒阵列/CsPbBr3量子点/GaN异质结发光二极管(LED)以及Pt等离子体增强的CsPbBr3单模激光器。论文的具体工作如下:1.探究不同形貌的CsPbBr3及ZnO材料的制备方法。通过调节制备条件(Cs Br与Pb Br的摩尔比例,反应中石英管中的压强以及反应温度等条件),利用化学气相沉积法制备了超薄CsPbBr3微米片、半球形CsPbBr3;利用反溶剂法,制备了CsPbBr3微米片;利用高温热注射法制备了CsPbBr3量子点;利用化学气相沉积法制备了ZnO纳米棒阵列。为下一步不同形貌的钙钛矿、氧化锌材料的应用提供了良好的实验基础。2.构建了ZnO纳米棒阵列/CsPbBr3量子点/GaN异质结LED,与单纯的ZnO纳米棒阵列/GaN LED对比。加入CsPbBr3量子点后,测到了CsPbBr3的发光,并且ZnO的缺陷发光强度明显降低,LED的发光性能明显变好。此工作既为白光LED的制备提供了新的方法,也为钙钛矿无机半导体异质结的集成光电应用提供了新的思路。3.通过调节微米片的尺寸,实现了单模CsPbBr3激光。进一步,基于表面等离子体共振效应,将可拆卸的Pt纳米粒子与CsPbBr3微米片耦合,我们实现了单模钙钛矿激光阈值的显著降低(~16%),受激发射明显增强,激光品质因子(~3950)显著提高。该工作有助于实现稳定的、高质量的单模激光器,为后续钙钛矿在单模激光领域的应用提供了理论实验依据。
其他文献
蓝牙由于低成本、低功耗等优点成为短距离无线通信领域的主流技术,蓝牙Mesh组网技术自提出后在智能化楼宇等场景中应用广泛。在无线组网领域,测试平台对算法、机制的验证和测试很重要。因此设计一套蓝牙Mesh自动化测试平台是很有必要的,满足蓝牙Mesh测试实时准确的需求。本测试平台解决了现有测试方式不能可靠实时接收节点测试信息的问题,采用无信道冲突的有线方式收集节点信息,满足可靠性需求;FPGA多通道并行
LLC谐振变换器具有开关损耗低、效率高、功率密度高等优点,并且能够在宽负载范围内实现原边开关管ZVS(Zero Voltage Switching,零电压导通)和副边整流管ZCS(Zero Current Switching,零电流关断),因此广泛应用在通信电源、服务器电源和照明等中大功率领域。由于MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Tran
无人机、智能机器人近年来广泛应用于通信、定位、探测等微型化多感知应用场景,这对多感知应用场景下多项数据传输的兼容融合性提出了更严苛的要求,因此建立数字化可重构射频毫米波芯片与多感知融合设计方法体系对此具有重要意义。压控振荡器(VCO,Voltage-Controlled Oscillator),作为射频毫米波收发芯片的关键模块之一,其相位噪声性能直接影响频率综合器环路带宽外的噪声性能。同时基于RF
相控阵系统由一组阵列的收发单元构成,通过移相和衰减改变不同单元信号的相对相位和幅度可以使整体信号在需要的方向上得到加强,在不需要的方向得到抑制,从而实现波束赋形。相控阵系统已经在军事方面得到了大量的应用,然而以III-V族化合物半导体实现的相控阵系统存在成本高、尺寸大等问题,在商业民用方面还无法普及。随着5G通信技术以及无人驾驶技术的兴起,人们对小型化、低成本的相控阵系统需求越来越迫切。移相器作为
锁相环电路被广泛应用于商业和空间部署电子系统中,在微处理器的时钟产生、数据时钟恢复、频率合成等领域发挥了重要作用。工作在辐射环境中的锁相环会受到由单粒子效应引起的瞬时扰动,从而产生各种电路级和系统级的影响。工艺尺寸的不断缩小会使得这样的影响越来越严重,随着我国航天事业的进步,在先进工艺下实现抗辐射锁相环有极大的意义。本文基于28nm CMOS工艺实现了一款高性能的抗辐射锁相环。本文选取了兼顾低噪声
在深度学习技术飞速发展的驱动下,目标检测作为计算机视觉领域任务中的基础任务,已成为工业界和学术界的研究热点。然而,神经网络在对抗样本攻击下十分脆弱,这为目标检测任务的安全性带来了巨大挑战。目前,关于对抗样本的研究主要面向图像分类任务,然而在实际应用场景中目标检测技术应用更广泛,因此面向目标检测的对抗样本研究极具研究价值。除此之外,Goodfellow在2016年对物理领域的对抗样本生成技术进行研究