摘要：氧化锌作为一种宽禁带和高激子束缚能的半导体材料,具有良好的光电导性能,且物理化学性质稳定.近年来,一维氧化锌纳米材料,尤其是纳米线、纳米带,由于具有高比表面积和轴向的直接电输运通道,在紫外探测领域引起了人们的注意.本文研究了单根氧化锌纳米线和纳米带对紫外线的光响应特性,发现单根纳米线在非形变区域对紫外光的响应灵敏度为50％,而在弯曲区域相应的灵敏度达到190％.另外一种基于锑掺杂的单根氧化锌纳米带的器件表现出了良好的自驱动性能,其光响应时间为100ms,且随着锑浓度的升高,紫外响应的灵敏度增大,本文用光电导等机制解释了这些现象.为了促进紫外探测器件的实用化,本文通过水热法将单根纳米线集成为纳米线阵列,并在此基础上构筑了两类紫外探测器.其中,一种是Pt/ZnO纳米线阵列/ITO纵向结构,它对365nm紫外光的光响应度为688A/W,而对254nm紫外光的光响应度为453A/W,本文用光传输理论、能带图以及吸收谱解释了这一现象.另外,为了降低漏电流,本文又构建了一种Pt/ZnO纳米线阵列/Pt横向结构的双肖特基型紫外探测器.该器件在0V时对365nm紫外光的光响应灵敏度达到了475,这是由于器件两端的肖特基势垒高度差使两端内建电场分离产生的光电流不同导致的.
