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nBn结构长波红外碲镉汞器件优化设计
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作者 覃钢 孔金丞 +4 位作者 任洋 陈卫业 杨晋 秦强 赵俊 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第7期815-820,共6页
分析了Type-I型能带对nBn结构碲镉汞器件性能的影响。通过理论计算获得了势垒层组分、掺杂浓度与能带带阶的关系,确定了nBn结构长波器件吸收层掺杂浓度与暗电流的关系。优化了nBn结构长波红外碲镉汞器件的掺杂浓度、势垒层与吸收层之间... 分析了Type-I型能带对nBn结构碲镉汞器件性能的影响。通过理论计算获得了势垒层组分、掺杂浓度与能带带阶的关系,确定了nBn结构长波器件吸收层掺杂浓度与暗电流的关系。优化了nBn结构长波红外碲镉汞器件的掺杂浓度、势垒层与吸收层之间的组分过渡,建立了二维器件仿真模型并对nBn结构长波红外碲镉汞器件的能带结构进行了计算,结果表明器件结构参数的优化可以有效降低器件工作所需的开启电压,同时在吸收层内几乎不会形成耗尽区,从而有效抑制SRH产生-复合电流及隧穿电流。计算了器件结构参数优化后的长波红外碲镉汞nBn器件暗电流的变温特性,器件工作温度达到110 K以上。为高性能势垒结构长波红外碲镉汞器件的研制提供了理论依据。 展开更多
关键词 nBn结构 长波红外 碲镉汞 能带 暗电流
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基区重掺杂突变HBT带阶的扰动对电流影响研究 被引量:5
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作者 周守利 黄辉 +1 位作者 黄永清 任晓敏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期2890-2894,共5页
重掺杂禁带变窄效应引起异质结导带、价带带阶的扰动,从而使突变HBT异质结界面势垒的形状和高度发生了变化,这将对电流传输特性产生重要的影响.基于热场发射-扩散模型,对这一现象进行了深入的研究.得到的结论是:异质结界面势垒的扰动引... 重掺杂禁带变窄效应引起异质结导带、价带带阶的扰动,从而使突变HBT异质结界面势垒的形状和高度发生了变化,这将对电流传输特性产生重要的影响.基于热场发射-扩散模型,对这一现象进行了深入的研究.得到的结论是:异质结界面势垒的扰动引起内建势的变化对电流影响的重要性远大于其引起隧道效应发生区域的变化,这是由于内建势的变化对电流的影响反映在指数项;因此对于突变HBT,精确考虑禁带变窄在导带与价带之间的分布对于器件性能的分析是非常重要的. 展开更多
关键词 HBT 能带 内建势 隧穿因子
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高效本征薄层异质结(HIT)太阳电池技术研究进展 被引量:4
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作者 郝立成 张明 +1 位作者 陈文超 冯晓东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期689-695,714,共8页
高效本征薄层异质结(HIT)是由本征钝化层沉积在a-Si/c-Si界面处组成,这种硅异质结(SHJ)结构由于钝化性能好,实际效率值往往比同质结电池更高。本文首先介绍了HIT高效电池发展现状、电池基本结构的特点,然后从制备工艺、钝化原理、能带... 高效本征薄层异质结(HIT)是由本征钝化层沉积在a-Si/c-Si界面处组成,这种硅异质结(SHJ)结构由于钝化性能好,实际效率值往往比同质结电池更高。本文首先介绍了HIT高效电池发展现状、电池基本结构的特点,然后从制备工艺、钝化原理、能带带阶等几个方面对衬底层、非晶硅层(本征/掺杂)、TCO薄膜以及金属格栅电极展开讨论,并对未来高效HIT电池的工业化发展趋势做了展望。 展开更多
关键词 能带 钝化 载流子迁移率 高效本征薄层异质结(HIT) 太阳电池
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利用同步辐射光电子能谱技术测量ZnO/PbTe异质结的能带带阶 被引量:1
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作者 蔡春锋 张兵坡 +5 位作者 黎瑞锋 徐天宁 毕岗 吴惠桢 张文华 朱俊发 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第16期327-332,共6页
异质结结构界面的能带带阶是一个非常重要的参数,该参数的精确确定直接影响异质结的光电性质研究以及异质结在光电器件上的应用.利用同步辐射光电子能谱技术测量了ZnO/PbTe异质结结构的能带带阶.测量得到该异质结价带带阶为2.56 eV,导... 异质结结构界面的能带带阶是一个非常重要的参数,该参数的精确确定直接影响异质结的光电性质研究以及异质结在光电器件上的应用.利用同步辐射光电子能谱技术测量了ZnO/PbTe异质结结构的能带带阶.测量得到该异质结价带带阶为2.56 eV,导带带阶为0.49 eV,是一个典型的类型I的能带排列.利用变厚度扫描的测量方法发现,ZnO/PbTe界面存在两种键,分别是Pb—O键(低结合能)和Pb—Te键(高结合能).在ZnO/PbTe异质结界面的能带排列中导带带阶较小,而价带带阶较大,这一能带结构有利于PbTe中的激发电子输运到ZnO导电层中.该类结构在新型太阳电池、中红外探测器、激光器等器件中具有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 能带 同步辐射光电子能谱 ZNO PbTe异质结
原文传递
分子束外延生长亚稳态ZnCdSe/MgSe低维量子阱结构及其光学性质
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作者 李炳生 SHEN Ai-dong 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期811-815,共5页
采用分子束外延技术在(001)取向的InP衬底上外延生长了亚稳态的ZnxCd1-xSe/MgSe低维量子阱结构,并通过光致发光和子带吸收方法,分析其能带结构。在单量子阱样品制备过程中,高能电子衍射强度振荡表明MgSe可以实现二维生长模式,衍射图样... 采用分子束外延技术在(001)取向的InP衬底上外延生长了亚稳态的ZnxCd1-xSe/MgSe低维量子阱结构,并通过光致发光和子带吸收方法,分析其能带结构。在单量子阱样品制备过程中,高能电子衍射强度振荡表明MgSe可以实现二维生长模式,衍射图样证明其为亚稳态闪锌矿结构。通过引入厚的ZnxCd1-xSe空间层,抑制了MgSe垒层的相变,并能进一步提高样品的结晶质量,得到高结晶质量的多量子阱结构。通过计算不同阱宽的能带与光致发光实验比较,证明了ZnxCd1-xSe/MgSe的导带带阶为1.2 eV,价带带阶为0.27 eV。为了进一步验证其能带结构,制备了电子掺杂的ZnxCd1-xSe/MgSe的多量子阱,观测到半高宽很窄的中红外吸收。利用发光谱确定的带阶计算了量子阱中子带的吸收波长,和实验结果非常吻合。设计了一种双量子阱结构,计算结果显示,通过利用量子阱中的耦合效应,可以实现1.55μm光通信波段的吸收。 展开更多
关键词 分子束外延 Ⅱ-Ⅵ族量子阱 闪锌矿MgSe 能带
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利用同步辐射光电子能谱技术研究Pb_(1-x)Sr_xTe薄膜的能带移动及其组成异质结能带带阶
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作者 蔡春锋 彭曼丽 +6 位作者 翟继志 毕岗 张兵坡 王淼 吴惠桢 张文华 朱俊发 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期214-218,226,共6页
利用同步辐射光电子能谱技术研究了低Sr组分时Pb_(1-x)Sr_xTe薄膜能带的移动规律,并计算了Pb_(1-x)Sr_xTe/Pb Te异质结中导带帯阶所占比率.当不考虑应力时,该异质结界面导带带阶比率Qc=ΔEC/ΔEg=0.71.当考虑应力时,PbTe能带发生L能谷与... 利用同步辐射光电子能谱技术研究了低Sr组分时Pb_(1-x)Sr_xTe薄膜能带的移动规律,并计算了Pb_(1-x)Sr_xTe/Pb Te异质结中导带帯阶所占比率.当不考虑应力时,该异质结界面导带带阶比率Qc=ΔEC/ΔEg=0.71.当考虑应力时,PbTe能带发生L能谷与O能谷的劈裂,其导带带阶比率分别为QLC=0.47和QOC=0.72.Pb_(1-x)Sr_xTe/Pb Te异质结界面具有类型Ⅰ的能带排列结构,这说明Pb_(1-x)Sr_xTe/PbTe型量子阱或量子点对电子与空穴都有较强的限制能力.该异质结能带帯阶的精确测量有利于该类三元系半导体异质结在中红外光电器件的研发和应用中发挥重要作用. 展开更多
关键词 同步辐射光电子能谱 PbTe/Pb1-xSrxTe异质结 能带
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