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磷化铟是一种Ⅲ-Ⅴ化合物,其污染程度远小于传统的重金属材料,具有很高的环境友好性。磷化铟材料已经广泛使用于太阳能电池、光纤通讯和电子器件等领域。
在本论文中,我们用液相化学方法在实验室中合成了磷化铟量子点材料,对该材料的XRD、吸收谱和光致发光谱进行了表征,通过抽液实验追踪了磷化铟量子点的生长过程。之后我们所得材料加工成肖特基势垒型器件,对器件的吸收谱和电流-电压特性进行了表征。我们得出以下结论:
1、实验所得磷化铟量子点在600纳米到720纳米范围内有吸收峰,吸收峰的位置在660纳米处;所得材料在680纳米处和930纳米处有两个发射峰,其中930纳米处的发射峰为量子点表面磷空位缺陷态所致。
2、通过抽液实验可知,磷化铟量子点在反应过程中逐渐长大,其浓度也逐渐增大,反应进行到第三到第四分钟时合成速率最大,15分钟以后反应速率明显降低,磷空位缺陷态引起的吸收峰在前十分钟有明显红移,反应进行到十五分钟以后,其强度下降,这是由于一部分磷空位缺陷态被弥补所致。
3、器件对波长为650纳米的红色激光有一定响应,响应波长与磷化铟量子点材料的吸收谱相对应。
4、器件对650纳米激光有一定积累效应,10V偏压下激光持续照射的时间-电流曲线符合y=A1*exp(x/t1)+y0的增长形势。