高性能硅/石墨烯光电探测器

摘要

课题组近年来通过将传统硅半导体结构及工艺与石墨烯等二维材料相结合,即“传统半导体+二维”的思路,充分考虑到硅/石墨烯耗尽区薄等劣势;利用硅量子点/石墨烯肖特基结多子储存效应小、反向恢复时间快的特点;结合硼高掺杂硅量子点表面等离激元谐振;发挥石墨烯快速分离和输运光生载流子的优势,突破目前硅基光电探测器的局限.对零维/三维硅与二维石墨烯耦合的物理机理、光电转换信号的高速传输特性进行了探索性研究.系统的从实验上研究了影响硅/石墨烯光电探测器各项指标的因素,分析并解释了其微观工作机理.在此基础之上设计优化器件结构,实现了制备高性能硅/石墨烯光电探测器的目标.