二硫化鉬薄膜的制備及其光電探測特性研究.pdf

1、二硫化鉬（MoS2）薄膜在電學(xué)和光學(xué)方面有著獨特的性質(zhì)，以及具有直接帶隙的特性，使得其在場效應(yīng)管器件和傳感器等領(lǐng)域內(nèi)有著廣闊的應(yīng)用前景。然而，如何改進二硫化鉬材料的制備方法、提高二硫化鉬器件性能以及優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)是促進其商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展的關(guān)鍵所在。本論文以二硫化鉬作為研究對象，闡述了幾種二硫化鉬的制備方法，從理論和實驗方面對二硫化鉬器件結(jié)構(gòu)的光吸收率進行了研究，并且對二硫化鉬探測器件在光電特性方面進行了測試。
　　建立了金陣列

2、-MoS2器件結(jié)構(gòu)物理模型，通過金的表面等離子體對光場的局域化效應(yīng)來提高MoS2層對光的吸收,并且吸收率達(dá)到了50％以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于了單純薄膜的光吸收率。同時，本文也研究討論了在不同情況下金陣列-MoS2器件結(jié)構(gòu)物理模型對光波吸收效率的影響，主要包括金顆粒半徑的變化、器件周期變化等方面。
　　利用中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所實驗室的實驗設(shè)備，采用微機械力剝離法制備出了二硫化鉬薄膜，利用拉曼光譜儀來測試了二硫化鉬薄膜的厚度，通過實驗

3、初步制備了MoS2探測器件，并對器件進行了測試，測試主要包括電學(xué)方面、光電轉(zhuǎn)換方面、時間響應(yīng)以及mapping方面。在電學(xué)方面主要是測試了器件的伏安特性曲線和器件的轉(zhuǎn)移特性曲線；在光電轉(zhuǎn)換測試方面主要有兩點：一是保持測試波長的相同光功率，然后測試不同光波長下的光電流頻率特性曲線，并且通過數(shù)據(jù)得到了在波長為600nm時探測器的光電流最大；二是固定一個測試波長，這個波長為600nm，然后測試其在不同光功率下的光電流頻率特性曲線，發(fā)現(xiàn)隨著光功