新型声表面波型ZnO纳米线紫外探测器件的机理研究

ZnO半导体紫外光探测器件在导弹预警、紫外通讯、天文学、卫星通讯、医疗和臭氧监测等领域有巨大的应用潜力。本项目提出的声表面波型ZnO半导体纳米线紫外探测器件是一种新型半导体紫外探测器，它基于压电晶体表面声波场和ZnO纳米线敏感膜中光生载流子之间的声电相互作用原理，可实现射频信号输出的高灵敏度紫外探测。利用量子尺寸限域效应研究ZnO纳米线的紫外光电响应增强机理，利用耦合模理论研究该紫外探测器件工作中的声电相互作用机理；设计并制作高信噪比声表面波器件，利用移植法在器件延迟线区域上制做ZnO纳米线膜或者ZnO纳米线/聚合物复合结构膜作为敏感膜，研究该紫外探测器件随紫外光辐照功率变化的输出频谱响应特性；深入研究ZnO纳米线尺度效应、分散特性及其表面改性对声表面波型紫外探测器灵敏度的影响机制。研究工作揭示新型声表面波式半导体光传感器的工作机理，对推动ZnO半导体紫外探测器件的实际应用具有重要意义。