Pt/ZnO/Pt结构紫外探测器件的构建与性能研究
2017-08-01方勇檀汤亮
方勇,檀汤亮
(1.池州学院 机电工程学院,安徽 池州 247100;2.安徽池州伟舜机电有限公司,安徽 池州 247000)
Pt/ZnO/Pt结构紫外探测器件的构建与性能研究
方勇1,檀汤亮2
(1.池州学院 机电工程学院,安徽 池州 247100;2.安徽池州伟舜机电有限公司,安徽 池州 247000)
本文通过水热法制备ZnO纳米阵列,基于不同生长时间的ZnO阵列构建了Pt-ZnO-Pt型紫外探测器,对器件性能进行了研究.研究表明,器件对紫外线有明显的光响应,响应度为0.13~0.77A/W;响应时间为20~150s.生长24小时制备的ZnO纳米阵列组建的器件性能最优,ZnO纳米阵列缺陷峰低,结晶性能好,阵列缺陷少;生长16h的缺陷峰最高,结晶性较差.
ZnO;肖特基;PN结;紫外探测器
ZnO是一种II-VI族直接带隙宽禁带半导体材料,其禁带宽度在室温下为3.37eV,激子复合能高达60meV[1,2],具有六方纤锌矿结构.ZnO在紫外发光二极管[3]、激光二极管[4]和探测器[5]等方面具有重要的应用前景,成为紫外光电探测器领域研究的热点之一.本文利用水热法制备了ZnO纳米阵列,利用生长良好的ZnO纳米阵列组装出Pt-ZnO-Pt结构紫外探测器,对其性能进行测试.通过上述研究,为优化ZnO紫外探测器的设计、构建提供有效实用的数据,奠定实验基础.
1 实验
ZnO纳米阵列制备采用水热法,切割FTO玻璃片(1.5cm×1cm),依次用去离子水、丙酮、乙醇、异丙醇进行超声清洗,烘干后放在匀胶机上,在有FTO导电膜的一侧旋涂配制好的晶种液(Zn+浓度0.5mol/L),再放入电炉中350℃烧结30min.取出后放入反应釜中,添加生长液(Zn+浓度0.05mol/L),放入95℃烘箱进行反应.最后将生长好样品的玻璃片取出,用去离子水清洗……