光电器件

摘要： 中远红外激光和光电器件在军事和民用等领域都有广泛的应用。中远红外非线性光学晶体作为中远红外激光器的核心部件变得越来越重要,而硒化镓(GaSe)正是综合性能优异的中远红外非线性光学晶体。此外,二维GaSe材料凭借其优异的光电性能在光电器件(如光电探测器)等领域也有重要应用。尽管GaSe有很多优点,在中远红外方面具有巨大的应用前景,但高光学质量大尺寸的GaSe单晶生长技术仍需进一步研究。通过国内外研究者的努力,GaSe的合成和生长方法不断改进。由于Se易挥发,调控GaSe化学计量比十分重要,调控的途径有:(1)通过补充Se蒸汽来平衡Se蒸汽压从而调控GaSe化学计量比;(2)通过限制Se蒸汽的自由空间有效抑制Se的挥发。其次GaSe的硬度较低,难以切割加工,这也是影响其广泛商业化应用的重要原因。在提高GaSe硬度方面,学者们做了大量的掺杂研究,研究发现通过掺杂可有效提高GaSe晶体的硬度,同时还可以提升一定的光学性能。在二维GaSe方面,虽然目前已经通过各种方法制备出了二维GaSe纳米片,并在电子、光电器件等方面有不错的研究成果,如紫外和红外高响应率光电探测器、气敏传感器、柔性光电器件与光电化学型电极等。但获得高质量、大尺寸和厚度可控的二维GaSe材料仍然困难。本文首先简要介绍了GaSe的结构与性质,然后主要从GaSe块体材料和二维材料两个方面,综述了GaSe材料的制备、掺杂研究、中远红外和太赫兹(THz)波段应用以及在电子器件、光电器件领域的研究进展,最后对GaSe未来研究和应用进行了展望。

摘要： 随着大数据和物联网(IoTs)的迅猛发展,人工智能(AI)技术受到了广泛关注。可克服冯·诺依曼瓶颈和提高串行计算机性能的光电神经形态器件在半导体器件和集成电路领域的发展迅猛。光信号具有低功耗、低串扰、高带宽和低计算要求等优点,可视为额外端口以丰富突触可塑性的调节自由度。光电器件的光电性能在很大程度上依赖于光电材料的设计、制备。其中,有机材料具备分子多样性、成本低、易加工、机械柔韧性以及与柔性基板兼容等优点,是构建高性能光电突触器件的重要材料载体。本文从有机材料出发,介绍了其在光电器件和视觉仿生领域应用的最新进展,并讨论了当前的应用挑战和未来发展趋势。

摘要： WS_(2)由于其优异的物理和光电性质引起了广泛关注。本研究基于第一性原理计算方法,探索了本征单层WS_(2)及不同浓度W原子替位钇(Y)掺杂WS_(2)的电子结构和光学特性。结果表明本征单层WS_(2)为带隙1.814 eV的直接带隙半导体。进行4%浓度(原子数分数)的Y原子掺杂后,带隙减小为1.508 eV,依旧保持着直接带隙的特性,随着Y掺杂浓度的不断增大,掺杂WS_(2)带隙进一步减小,当浓度达到25%时,能带结构转变为0.658 eV的间接带隙,WS_(2)表现出磁性。适量浓度的掺杂可以提高材料的导电性能,且掺杂浓度增大时,体系依旧保持着透明性并且在红外光和可见光区对光子的吸收能力、材料的介电性能都有着显著提高。本文为WS_(2)二维材料相关光电器件的研究提供了理论依据。

摘要： 本文介绍了一种用于磷化铟(InP)器件金属剥离工艺的多靶共焦式磁控溅射设备。通过正交实验摸索不同靶基距、靶角度对薄膜均匀性的影响,在靶基距为110~140mm,靶角度处于20°~25°之间时薄膜均匀性优于5%。取最优薄膜均匀性的靶基距、靶角度,实验摸索了不同溅射气压下薄膜的台阶覆盖率,结果表明在一定溅射气压范围内,薄膜台阶覆盖率随溅射气压减小而增加。取最优薄膜均匀性的靶基距、靶角度及最优台阶覆盖率的溅射气压,实验摸索了不同溅射功率下基片的表面温度,结果表明在常用光刻胶耐温范围内,较优的溅射功率为300W~400W。

摘要： 二维半导体材料如石墨烯、黑磷、过渡族金属硫化物,因其尺寸小、易集成、光电性能优良等优点,是现阶段微型化光电器件的良好沟道材料.但材料存在不利于实际应用的一些缺点,如石墨烯的“零带隙”、黑磷的易降解、过渡族金属硫化物本征迁移率低.加之在器件制作过程中需要调节势垒高度,因此通过掺杂来对二维半导体材料进行调节极为必要.掺杂是通过引入杂质原子,达到调节半导体材料的载流子类型和浓度、带隙、稳定性等目的.对二维光电器件材料的主要掺杂方法、掺杂对材料微观结构和性能产生的影响进行了综述,根据掺杂原子的占位情况分为位于原材料晶格中和表面两大类进行讨论.在两大类中,介绍了多种掺杂方法,包括气相输运法、离子注入法、表面沉积法和化学旋涂法,并讨论了每种方法的优点和局限性.

摘要： 激光诱导向前转移技术(LIFT)是一种新兴数字打印技术,利用脉冲激光束透过石英基板辐射供体材料,进而推动部分材料于受体表面沉积成膜。LIFT技术具有打印膜层精度高、非接触式沉积、操作环境限制低和可操作性高等特点。LIFT技术印刷材料跨度大意味着更广泛的激光诱导向前转移技术应用领域,从表面微结构到印刷电极,从化学传感器到航空航天设备。随着各种功能化材料的需求出现,LIFT技术不断创新,目前包括吸收层LIFT技术、气泡驱动LIFT技术、动态释放层LIFT技术和基质辅助脉冲激光蒸发直写技术等。针对固相与液相的薄膜材料,从激光与材料相互作用及转移的机制方面进行了归纳,综述了LIFT技术在制造各种功能器件的研究进展,希望为该技术进一步发展提供新思路,以应对在多尺度多材料应用平台开发相关材料的挑战。

摘要： 碳量子点以其发光稳定性好、无漂白性、低毒性、细胞相容性良好等多种优点已成为研究焦点。文章利用水热合成法,通过加入草酸等修饰剂,使碳点表面含有更多羧基、羟基等官能团,合成了粒径均在10nm以下的蓝绿光碳量子点,同时研究了在100°C-200°C之间不同反应温度下制备的碳量子点的发光性质。结果表明:在这一温度范围内制备的碳点发光稳定性良好,这将有利于在水热法条件下,为碳点的工业化生产提供依据。另外,利用所得碳量子点成功制得了荧光粉,这为利用碳量子点做LED背景光源创造条件,表明低毒、成本低廉的碳点有望替代传统稀土类或半导体量子点成为新一代光电器件材料。

摘要： 钙钛矿因具有可调性结构、低缺陷密度、高载流子迁移率以及带隙可调等优异的物理化学特性而被广泛地应用于太阳能电池和光电探测器等光电器件领域。二维钙钛矿材料由于维度和厚度尺寸减小,引起量子限域效应,使得电子-空穴相互作用增强,激子结合能增大。因此,二维钙钛矿材料与其块体材料相比表现出了更优异的光电特性,并且稳定性增强,迅速成为二维材料领域的研究热点。结合近几年国内外研究现状,综述了剥离法、液相法和气相法等3种二维钙钛矿材料的制备方法,分析了各种方法的优缺点,并对其未来的发展进行了展望。指出二维钙钛矿材料的研究需要重点关注以下两个方面:1)开发一种简单可行的大规模生产大尺寸、高质量、环境友好以及高稳定性的二维钙钛矿材料的制备方法仍然是该领域研究的重点,3种制备方法中气相法是非常有可能实现大规模生产大尺寸、高质量二维钙钛矿材料的有效途径,但是急需解决的问题是降低设备成本以及通过改进工艺条件来提高二维钙钛矿材料的生长速度;2)二维钙钛矿材料在太阳能电池、光电探测器、LED等光电器件领域已经表现出很好的应用前景,但是光电器件的工作原理以及如何精确调控材料形貌与发光性能等这些基础研究仍然需要更深入的探讨,也是未来关注的重点。

摘要： 该文探讨了开展"光电器件建模与设计"校企合作课程时教学内容的实施方式,以及在授课过程中的收获与不足.该文提出通过及时收集学生的课堂反馈,进一步优化课程设计,将本课程的教学内容和教学方式与学生未来的就业方向更加紧密地联系在一起,激发学生的学习兴趣和主观能动性,提高授课效率,尝试将该课程的相关教学内容录制下来并制成精品课程,以更好地服务其他专业学生.此外,在教学过程中还要将课程思政融入课堂,以有效体现"光电器件建模与设计"课程的价值.

摘要： 自石墨烯被发现以来,二维材料因其优异的特性获得了持续且深入的探索与发展,以石墨烯、六方氮化硼、过渡金属硫化物、黑磷等为代表的二维材料相关研究层出不穷.随着二维新材料制备与应用探索的不断发展,单一材料性能的不足逐渐凸显,研究者们开始考虑采用平面拼接和层间堆垛所产生的协同效应来弥补单一材料的不足,甚至获得一些新的性能.利用二维材料晶格结构的匹配构建异质结,实现特定的功能化,或利用范德瓦耳斯力进行堆垛,将不同二维材料排列组合,从而在体系里引入新的自由度,为二维材料的性质研究和实际应用打开了新的窗口.本文从原子制造角度,介绍了二维平面和范德瓦耳斯异质结材料的可控制备和光电应用.首先简要介绍了应用于异质结制备的常见二维材料的分类及异质结的相关概念,然后从原理上分类列举了常用的表征方法,随后介绍了平面和垂直异质结的制备方法,并对其光电性质及器件应用做了简要介绍.最后,对领域内存在的问题进行了讨论,对未来发展方向做出了展望.

摘要： 突触是生物神经系统传递信息的基本结构,神经系统对外部信息的处理与储存也强烈依赖于突触的可塑性.例如短程可塑性(STP)使得突触在神经回路中具有执行关键计算的能力.因此,以硬件方式实现神经元计算的主要挑战在于开发出类神经突触器件或网络.类神经突触器件的刺激方式可以是电或光刺激.掺硼硅量子点在禁带中引入了带尾态,使得硅量子点的光学禁带宽度有一定程度的窄化,有望实现基于掺硼硅量子点紫外-近红外宽光谱响应的光刺激类神经突触器件.利用冷等离子法制备出尺寸为7-8nm,载流子浓度约为4.5×102cm-3的掺硼硅量子点.随后,将配制好的掺硼硅量子点墨水旋涂到玻璃/ITO基底上,形成光电器件的活性层,最后沉积Al作为顶电极.通过吸收光谱可以发现,掺硼硅量子在紫外-近红外区域均具有不同程度的吸收.在532nm和1342nm光刺激下,器件表现出了光响应特征.光电流表示后突触电流(EPSC),模拟出了光刺激下突触的STP可塑性.随着光刺激持续时间从1s增加到20s,EPSC逐渐增加到趋近于饱和(5V偏压下).当两束间隔时间为3s的脉冲光刺激依次作用于器件时,如图1所示,第二次光刺激引起的EPSC得到了增强,模拟出了突触的PPF可塑性行为.值得注意的是,随着两束连续光刺激间隔时间从1s增大到20s,PPF因子(图中A2/A1)分别从135％(532nm)和130％(1342nm)逐渐减小到趋于100％.这与突触的PPF可塑性特征十分吻合.

摘要： 非电离位移损伤是导致星用光电器件性能衰退的重要因素之一.本文以GaAs太阳电池、CCD、光电耦合器、光敏晶体管为对象,研究了其敏感电参数随位移损伤剂量(Dd)的退化行为,建立了相应的退化方程.在此基础上,结合空间辐射环境仿真分析技术,提出了一种通用的非电离位移损伤效应评估方法,利用该方法对某太阳同步轨道卫星上的GaAs太阳电池的在轨退化行为进行了评估,证明了该方法的有效性和可行性.

摘要： 通过打印、印刷的方式构建纳米结构,将克服传统光刻蚀减材工艺的污染排放与生产效率地下的问题,实现绿色、高效、快速、大面积、多材料制备新型纳米结构器件.深入研究墨滴在不同材料表面的动态浸润行为,发现材料表面浸润性、液滴表面张力和粘附力与液滴扩散、粘附、移动及液膜破裂等过程控制的基本规律,实现墨滴从零维到三维图案化过程的精确调控.通过深入研究实现材料表面各向异性的可控浸润与粘附,控制液滴干燥过程中三相线的滑移,实现液滴内溶质或纳米粒子的均匀分布及可控组装,并通过各向异性的浸润性控制实现图案化与器件制备.通过液滴操控技术控制溶剂挥发过程中液滴中纳米颗粒的三维精细自组装,制备具有等量三维微结构的光子晶体阵列芯片,确保芯片上每个检测点具有相同的荧光增强效应,实现了单一普通化学传感器对多重(12种)金属阳离子的辨别分析;制备高质量的柔性光子晶体薄膜,实现12种糖类分子的分析.设计利用液滴操控技术,控制银纳米颗粒的自组装成形貌多样的银纳米曲线,在应对外界不同的拉伸应力变化时给出细微的差异化电阻变化响应,贴敷在人面部的6个标准肌肉群,运用多通道统计分析,则可以对不同的表情进行识别.针对实际检测应用中的实用性,通过设计新型的高集成多底物识别传感器芯片,发展高效化学与生物传感器,可以为适用于复杂目标与环境识别的便捷传感器器件提供具有重大意义的思路、方法与工艺.近年来,随着人工智能的不断升级和衍化,交叉响应传感阵列被集成化为可携带器件、可穿戴器件,更加便利和广泛应用于人们的生活当中.

摘要： 由于其优异的光学性能,全无机CsPbX3(X=Br,I and Cl)钙钛矿纳米晶在光电器件如太阳能电池、发光二极管、激光器及光电探测器等方面有着巨大的应用前景.本文报道了一种基于微波技术快速合成尺寸及形貌可控的全无机CsPbBr3钙钛矿纳米晶的方法.并系统地研究了合成过程中的几个重要参数如不同配体比例、前驱体浓度、微波功率及微波时间在产物形貌及尺寸上的影响.

摘要： 采用水热法制备硅基纳米线,以TDS测试仪分析其在太赫兹频段内的发射增益性质,发现随着纳米线长度增加,其太赫兹发射强度逐渐增强.此性质对硅纳米光电器件在太赫兹领域和远红外领域的应用有着极其重要的意义.

摘要： 近年来,利用纳米压印、原子力刻蚀、电场组装等方法制备并组装了ZnO、SnO2、WO3、CuO等氧化物半导体纳米结构及纳米器件。系统研究了一维纳米结构的输运特性。研究表明,纳米线的输运特性受肖特基势垒的控制,纳米线的表面态是形成肖特基势垒的关键因素。发展了电化学沉积、UV光照等调控纳米结构输运特性的有效方法。通过利用纳米线肖特基势垒,发展了一些高性能的光电器件,例如:具有高灵敏度、快速回复特性的紫外光检测器,在室温下具有超高灵敏度的气敏传感器等。

摘要： 阐述了一种玻璃对玻璃激光封装用frit浆料与封装工艺协同研发的关键技术,首先研发了适合不同工艺条件下的玻璃对玻璃键合用玻璃浆料;其次研究了各工艺参数的相互作用对封装质量的影响,对相关工艺参数进行了优化,开展了激光键合工艺温度场与应力场仿真模拟,对工艺流程进行了进一步优化改进;在封装设备方面,研发了基于视觉识别的自动定位对准系统,实现了精确迅速的激光加工工艺,以及和企业联合攻关设备技术难题.

摘要： 阐述了一种玻璃对玻璃激光封装用frit浆料与封装工艺协同研发的关键技术,首先研发了适合不同工艺条件下的玻璃对玻璃键合用玻璃浆料;其次研究了各工艺参数的相互作用对封装质量的影响,对相关工艺参数进行了优化,开展了激光键合工艺温度场与应力场仿真模拟,对工艺流程进行了进一步优化改进;在封装设备方面,研发了基于视觉识别的自动定位对准系统,实现了精确迅速的激光加工工艺,以及和企业联合攻关设备技术难题.

摘要： 阐述了一种玻璃对玻璃激光封装用frit浆料与封装工艺协同研发的关键技术,首先研发了适合不同工艺条件下的玻璃对玻璃键合用玻璃浆料;其次研究了各工艺参数的相互作用对封装质量的影响,对相关工艺参数进行了优化,开展了激光键合工艺温度场与应力场仿真模拟,对工艺流程进行了进一步优化改进;在封装设备方面,研发了基于视觉识别的自动定位对准系统,实现了精确迅速的激光加工工艺,以及和企业联合攻关设备技术难题.

摘要： 阐述了一种玻璃对玻璃激光封装用frit浆料与封装工艺协同研发的关键技术,首先研发了适合不同工艺条件下的玻璃对玻璃键合用玻璃浆料;其次研究了各工艺参数的相互作用对封装质量的影响,对相关工艺参数进行了优化,开展了激光键合工艺温度场与应力场仿真模拟,对工艺流程进行了进一步优化改进;在封装设备方面,研发了基于视觉识别的自动定位对准系统,实现了精确迅速的激光加工工艺,以及和企业联合攻关设备技术难题.

摘要： 本发明涉及一种具有壳体的光电部件，该壳体包括具有上侧（201）和下侧（20）的基部（200）并包括盖（300）。该光电部件也具有激光芯片（400），该激光芯片被布置在基部的上侧与盖之间。在基部的下侧上形成第一焊料接触区（210）和第二焊料接触区（220）。基部适合于在导体轨上的表面安装，在该导体轨中将多个部件串联连接。各部件具有激光芯片（400），该激光芯片附接到电绝缘的载板（240）并且通过导线（215）而连接到插销（260），该插销被玻璃绝缘体（265）与基部点隔离。通过其它导线（225）形成与基部（200）的第二接触。

摘要： 本发明涉及一种具有电极(10)的光电器件。所述电极包括在平面内延伸的导电结构。该结构在所述平面内包括长度为L并且宽度尺寸为D的细长型元件(12)的网格。所述导电结构进一步包括一个或多个接触区(14)，所述接触区(14)具有半径至少为2D的内切圆和半径至多为三倍L的外切圆。所述接触区(14)所占据的面积至多为所述细长型元件(12)的网格所占据的面积的20％。

摘要： 公开了一种用于有机光电器件的化合物、用于有机光电器件的组合物、有机光电器件及显示器件，所述用于有机光电器件的化合物由化学式1和化学式2的组合表示，所述用于有机光电器件的组合物包含所述用于有机光电器件的化合物。化学式1和化学式2的细节如说明书中所限定的。

摘要： 提供了一种用于有机光电器件的化合物、用于有机光电器件的组合物、有机光电器件及显示器件，所述化合物由化学式1表示，所述组合物包括所述化合物。化学式1的细节如说明书中所定义。

摘要： 本发明提供了一种用于有机光电器件的化合物、用于有机光电器件的组合物、有机光电器件及显示器件，所述化合物由化学式1表示，所述组合物包含所述化合物。化学式1的细节如说明书中所定义。

摘要： 本发明涉及一种具有电极(10)的光电器件。所述电极包括在平面内延伸的导电结构。该结构在所述平面内包括长度为L并且宽度尺寸为D的细长型元件(12)的网格。所述导电结构进一步包括一个或多个接触区(14)，所述接触区(14)具有半径至少为2D的内切圆和半径至多为三倍L的外切圆。所述接触区(14)所占据的面积至多为所述细长型元件(12)的网格所占据的面积的20％。

摘要： 提供了一种用于有机光电器件的组合物、有机光电器件及显示器件，所述用于有机光电器件的组合物包含由化学式1表示的第一化合物和由化学式2和化学式3的组合表示的第二化合物，所述有机光电器件包含所述组合物。化学式1至化学式3的细节如说明书中所定义。

摘要： 公开了一种用于有机光电器件的组合物、有机光电器件及显示器件，所述有机光电器件包括所述组合物。用于有机光电器件的组合物包含由化学式1和化学式2的组合表示的第一化合物和由化学式3和化学式4的组合表示的第二化合物。化学式1至化学式4的细节如说明书中所定义。

摘要： 提供了一种用于有机光电器件的组合物、有机光电器件及显示器件，所述组合物包含由化学式1表示的第一化合物和由化学式2表示的第二化合物，所述有机光电器件包括所述组合物。化学式1和化学式2的细节如说明书中所定义。

摘要： 本申请公开了用于有机光电器件的化合物、有机光电器件和显示器件。具体地，本申请公开了一种由化学式1表示的用于有机光电器件的化合物、包括该化合物的有机光电器件和显示器件。化学式1的细节如说明书中所定义。