一、2400系列数字源表在二极管测试中的应用(论文文献综述)
杨莫非[1](2021)在《基于ARM的可编程数字源表研制》文中认为数字源表是为半导体、计算机、汽车医疗行业等常规特性测试和生产测试应用而设计,常用于中低电平测试和实验室研发使用。其内置源-测功能能够提供精密电压、电流源的同时,又能够作为电压、电流、电阻表使用,极大地缩短测试、开发所需时间,同时降低购买成本。本课题的主要任务是研究和设计基于ARM(Advanced RISC Machine,英国Acorn公司研制的首款RISC微处理器)的小尺寸、高精度、高集成度的可编程数字源表,以满足实验室教学领域需求。本文首先对国内外数字源表的技术差距进行对比分析,并给出项目的拟定指标。其次对数字源表硬件、软件设计展开研究,重点介绍数字源表各模块的硬件电路设计和元器件选型、系统软件和用户界面的实现。然后分析源表数据误差和产生噪声的原因并提出软件校准方案,还介绍数字源表的多通道IC(Integrated Circuit,集成电路)直流参数测量功能在IC测量中的应用,最后对本项目进行总结不足和后续优化方案。具体硬件上以ARM Cortex-M4的STM32F407作为数字源表的核心,通过数模转换芯片AD5422实现电压源、电流源的输出;模数转换芯片LTC2440实现对电压、电流、电阻的测量功能,测量精度达到六位半。信号的测量经选通放大后由ADC(Analog-to-Digital Convert,模数转换器)进行采样,采用滑动均值滤波滤除采样干扰,最小二乘法校准采样数据;测量和输出数据在LCD上显示。本设计增加了集成电路的直流参数多通道测量功能,通过控制PMU(Parametric Measurement Unit,参数测量单元)芯片AD5522实现对待测器件施加电压测量电流(FVMI,Force Voltage Measure Current)和施加电流测量电压(FIMV,Force Current Measure Voltage)功能。实验数据表明:电压源、电流源输出精度在0-10V,0-20m A范围内达到五位,误差在0.02%以内。电压、电流、电阻的测量功能,测量精度达到六位半,其中电压测量误差小于0.005%。设计符合精度、稳定、低成本高集成度的需求,适合在电子信息类本科教学实验中广泛使用。
夏婉莹[2](2020)在《基于NiO/Nb:SrTiO3非易失性存储器的阻态弛豫性能研究》文中进行了进一步梳理目前在研发中的新一代非易失性存储器主要包括铁电存储器、相变存储器、磁阻式存储器和阻变存储器(Resistive Random Access Memory,RRAM)。其中基于电阻开关(Resistive Switching,RS)的RRAM具有存储密度高、功耗低、存取速度快、工作寿命长和成本低等优点,引起了各界科研人员的广泛关注。研究表明多种氧化物材料都具有阻变现象,到目前为止,关于阻变机制的认识仍存在分歧;许多器件的阻态呈现出不同的弛豫现象,阻态的稳定性对器件的存储性能至关重要,阻态随时间的弛豫会导致存储数据的丢失和逻辑运算的不稳定。这些都成为RRAM存储应用上的障碍,因此有必要研究器件的阻变性能和稳定性能,来优化RRAM的存储性能。NiO和Nb:Sr Ti O3(NSTO)是具有代表性的电阻开关材料,本论文基于这两种材料,制备了NiO/NSTO、NiO/Pt和Pt/NSTO几种结构的器件。通过对其RS性能和阻态保持性能的详细研究,揭示了非易失性电阻开关器件阻态弛豫现象的物理起源。具体内容如下:1、探究基于NiO薄膜的非易失性存储器的阻态弛豫性能。采用脉冲激光沉积技术在Pt和0.7 wt%NSTO(100)单晶衬底上生长NiO薄膜。研究表明Pt/NiO/Pt和Pt/NiO/NSTO/In器件分别呈现单极和双极的RS行为,单极和双极RS分别由细丝型和界面型主导。电阻的保持性能表明这两种不同类型的RS分别呈现出不同的电阻变化:对细丝型Pt/NiO/Pt器件,高低阻态都具有稳定的保持性能,在2000 s左右阻值没有发现明显的变化,该现象说明导电丝一旦形成就很稳定;而对界面型Pt/NiO/NSTO/In器件,通过改变负和正写电压大小得到的多级阻态分别呈现出下降和上升趋势的弛豫现象。有趣的是,我们从弛豫现象中可以清晰的看到两个明显特征:弛豫的方向和写电压的极性有关;多级阻态弛豫后会趋于稳定,写电压足够大时稳定的阻态才会改变。综合测试结果并借助理论分析得出如下结论:电阻弛豫归因于电荷迁移,电阻的非易失性归因于界面态电子俘获/去俘获。2、不同浓度Nb掺杂对Pt/NSTO/In器件的阻态弛豫性能的影响。上述工作得出界面型RS的电阻非易失性和电阻弛豫分别由界面态电子俘获/去俘获和电荷迁移引起的。研究表明不同浓度的Nb掺杂会影响Pt/NSTO界面态密度和势垒高度,本工作我们选用0.05 wt%和0.7 wt%NSTO单晶作为研究对象,以调控界面态密度和势垒高度的大小,从而探究它们对阻态弛豫性能的影响。对Pt/0.7 wt%NSTO/In和Pt/0.05 wt%NSTO/In两种器件的电学性能的研究表明:阻变现象是由于界面势垒高度的变化引起的;改变负和正写电压得到的多级阻态都有弛豫现象;在初始的保持时间内,多级阻态分别呈现出下降和上升趋势的弛豫现象,然而随着保持时间的增加,Pt/0.7 wt%NSTO/In器件的多级阻态会趋于稳定,Pt/0.05 wt%NSTO/In器件的多级阻态呈现上升趋势的弛豫现象。C-V测试表明Pt/0.7 wt%NSTO和Pt/0.05 wt%NSTO的界面态密度分别为3.48×1013 e V-1cm-2和2.11×1013 e V-1cm-2;肖特基拟合表明Pt/0.7 wt%NSTO和Pt/0.05 wt%NSTO在高阻态时的界面势垒高度分别为0.72 e V和0.66 e V,低阻态时的界面势垒高度分别为0.53e V和0.48 e V。综上我们得出如下结论:在初始的保持时间内,相反的阻态弛豫方向是由电荷迁移引起的;随着保持时间的增加,Pt/0.7 wt%NSTO/In器件阻态趋于稳定表明比较大的界面态密度和势垒高度有益于阻态的稳定性能。
陈文鑫[3](2020)在《基于高空穴迁移率共轭聚合物的分子堆积行为和有机光电器件性能的研究》文中进行了进一步梳理具有共轭结构的高迁移率聚合物经历了长足的发展,已经在有机场效应晶体管(OFETs),有机光伏电池(OPVs)和有机光探测器(OPDs)等光电器件的研究领域引起了广泛关注。高迁移率共轭聚合物的溶解性良好,因而适用于低成本的溶液加工工艺,并且具有可制备大面积的、柔性基板的、便携式的电子器件的应用潜能。不同于传统无机半导体材料,共轭聚合物作为新一代半导体材料,具备突出的应用兼容性,可以充分弥补无机半导体材料在不同应用场景的短板。聚合物半导体中有机结构的多样性丰富了材料的设计思路,但是部分材料本身存在合成步骤繁琐,提纯难度大,成品产率低等问题,增加了研究成本、时间和能耗。另一方面,从固体物理学出发,充分利用现有材料的内在特性,可以大幅缩短高性能器件的研发周期和成本。基于此,本文将围绕具有代表性的高空穴迁移率共轭聚合物开展研究,结合共轭聚合物材料性质、有机电子器件加工工艺和器件性能三者间的关系,提出优化器件性能的可行性策略。在第二章中,制备了一系列高空穴迁移率共轭聚合物FBT-Th4(1,4)的薄膜样品,并且结合掠入式X射线衍射(GIXD)测试,系统地分析了加工溶剂、器件基板、聚合物分子量、膜厚以及富勒烯衍生物对聚合物的分子堆积行为的影响。在加工溶剂方面,其影响最为突出,由氯苯(CB)加工制备的聚合物薄膜的分子取向为edge-on,而由混合溶剂(CB:o-DCB)或邻二氯苯(o-DCB)制备的样品呈现出一种face-on和edge-on共存的bimodal取向,总体趋势表现为:增加邻二氯苯含量能使聚合物的face-on取向度和晶粒尺寸都明显增大。在器件基板方面,基于PEDOT:PSS基板和OTS基板制备的聚合物薄膜呈现出类似的加工溶剂依赖性,而双界面层Zn O/PFN-Br基板样品的溶剂依赖性则不明显。在聚合物膜厚方面,膜厚为60 nm样品的edge-on取向度明显高于膜厚为300nm样品,由此可见edge-on取向更易于分布在靠近基板侧。当聚合物与富勒烯衍生物共混,在富勒烯分子的诱导作用下,聚合物获得了一定量的face-on取向。不同于上述四点,聚合物的分子堆积行为受分子量的影响相对较小。除此之外,由12个聚合物薄膜样品的GIXD测试结果,可以观察到(100)衍射峰的相干长度的改变能够很好地描述聚合物的分子堆积取向行为。第三章的研究立足于前面的发现----聚合物FBT-Th4(1,4)的分子堆积行为具有溶剂调控性,因此继续选择这种共轭聚合物作为研究对象,分别制备了有机场效应晶体管,SCLC单载流子器件,聚合物光伏电池,并且探究了不同加工溶剂对聚合物的载流子传输能力和器件光电转换性能的影响。氯苯加工制备的OFETs的空穴迁移率为0.24cm2V-1s-1,混合溶剂和邻二氯苯加工制备的OFETs的空穴迁移率显着升高,分别为0.79cm2V-1s-1和1.35 cm2V-1s-1。对于SCLC空穴传输器件,加工溶剂由氯苯转变为邻二氯苯,器件的空穴迁移率获得一个数量级的增益。对于聚合物:富勒烯光伏电池,由混合溶剂加工制备器件的能量转化效率超过10%,短路电流超过20 m A cm-2。由邻二氯苯加工制备器件的填充因子可以超过70%。受益于这种可溶剂调控性,聚合物获得edge-on与face-on共存的bimodal分子取向,聚合物的载流子输运能得以优化,促成了3D电荷传输网络的形成,并获得最佳的器件性能参数。在第四章中,采用一种由高空穴迁移率共轭聚合物Si25和窄带隙非富勒烯受体分子IEICO-4F构筑的本体异质结共混膜,作为器件的光活性层。这种本体异质结在倒装结构的太阳电池中可以表现出较好的能量转化效率,而在正装结构的光探测器件中呈现出更低暗电流密度和更宽的光谱响应范围。采用厚活性层策略可以进一步抑制器件的暗电流密度,器件在790 nm~950 nm的近红外波段的探测率超过了1×1013 Jones,并且在高频区,分别由暗电流和噪声电流计算的探测率数值十分接近。以940 nm近红外发光二极管为探测光源表征光活性层厚度为350 nm的正装Si25:IEICO-4F光探测器件,器件的线性动力学范围可达到130 d B,截止频率大于300k Hz,响应时间低于2.4s。基于本体异质结Si25:IEICO-4F,合理选择器件结构和优化策略,器件的探测性能大幅提升,并有望在近红外光探测领域获得更广阔的应用。
计吉焘[4](2020)在《金属光栅-半导体结构中的表面等离激元探测》文中进行了进一步梳理随着现代信息技术的飞速发展,人们对速度更高、体积更小的信息处理系统的需求日益迫切,传统的电通信技术也逐步向以光子作为信息载体的光通信技术转变。表面等离激元(SPP)因其对光场的约束能力以及突破衍射极限的特性,使得纳米尺寸上光操控的实现成为可能。利用表面等离激元作为信息载体的表面等离激元互联电路有望在深亚波长尺度下实现电子学与光子学的融合,带来新一代信息技术微型化和光子集成的革命性突破。作为表面等离激元互联电路的核心器件之一,表面等离激元探测器是表面等离激元信号读出器件和光电信息交换接口,其工作性能是构建超高速超宽带表面等离激元互联电路的关键。本文针对现有表面等离激元探测器中探测效率低、制备工艺复杂,难以集成等问题,深入研究了易于集成且与CMOS工艺兼容的周期性光栅结构用于探测表面等离激元的可行性及工作机理,并提出了新颖的波长-偏振多路复用器的设计方案,实现了表面等离激元的波长-偏振多路复用功能。另一方面,通过优化表面等离激元探测器的结构参数,实现了表面等离激元探测性能的提升,为高速、高效的表面等离激元探测器的实现及表面等离激元互联电路的构建提供理论和实验基础。本文主要研究内容及成果如下:(1)设计了基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器,通过数值仿真方法研究了等离激元耦合效率随入射光偏振角度的变化以及等离激元吸收率与波导长度的关系;同时利用电子束光刻工艺制备了对应的表面等离激元探测器,借助微区光电测试系统详细研究了入射光功率、偏振态和入射区域对探测器光电流的影响,所得实验结果与仿真数据相吻合,充分验证了在周期性光栅结构中探测表面等离激元的可行性。(2)提出了一种基于周期性光栅结构的波长-偏振多路复用器,将波长复用和偏振复用技术相结合,分析了多路复用器中四个探测通道在532 nm和660 nm波段,不同入射偏振态条件下的输出状态,实现了表面等离激元的波长-偏振路由和探测功能,为构建高带宽的表面等离激元互联提供新的思路。(3)优化设计了一种平面型叉指光栅-硅基底复合探测结构,对比研究了平面型叉指光栅-硅基底复合结构和垂直型基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器的SPP探测性能。叉指光栅-硅基底构成的平面型MSM结构有效增强了载流子的收集能力,并且能够大幅减少载流子的渡越时间。相比于垂直型的SPP探测器,该平面型SPP探测器的响应度和响应速度分别提升了31倍和3.8倍,达到193 m A/W和91.5μs。(4)针对现有表面等离激元探测器探测效率较低,难以满足片上信号探测需求的问题,提出了叉指光栅-硅薄膜-金属反射层结构,并详细研究了底部金属反射层对SPP探测效率的调控作用。利用底部金属层的反射作用,有效增强了SPP模式与叉指光栅结构之间的耦合,从而实现SPP探测效率的提升。
魏行[5](2020)在《功率VDMOS及IGBT开关老化过程中芯片温度的实时测量与控制》文中研究指明随着功率半导体器件的不断发展与电子电力技术的进步,其可靠性一直是电子科学与技术领域关注的重点。功率循环试验是利用科学假设和失效模型,通过施加超过正常应力水平的加速老化环境来得到待测器件的可靠性信息。在功率循环试验中,通过增加应力来改变器件的工作温度是常用的方法之一。由于VDMOS和IGBT等大功率电子器件通常工作在较大的电流、电压或功率下,这样的工作条件往往会造成半导体器件在工作中产生过高的温度。根据Arrhenius模型,当半导体器件的结温每上升10℃时,器件的寿命会下降一半。因此,对于器件结温的实时测量与控制在功率循环试验中非常重要。目前,在功率循环试验中常用的结温测量方法存在的问题是,仅在待测器件处于降温过程中获取结温,缺少了器件在升温过程中的实时结温测量,这样会导致我们无法实时监测器件在实际工作中的完整结温变化。所以,对于功率循环试验来说仅使用小电流法测温并不可靠。因此,需要开发一种在功率器件导通或关断时均能实时测量并控制结温的方法及相应设备。本论文主要完成了以下研究内容:一、根据功率循环试验中结温实时测量技术的研究背景,指出目前国内外常用测试方法的弊端,针对这些不足之处提出本论文的改进方法和创新点。二、提出功率循环试验设备的设计方案,主要包括结温测量原理、利用Biharmonic插值算法建立器件完整的校温曲线库、功率循环试验设备的具体设计方案以及针对VDMOS和IGBT器件建立三维校温曲线库的方法。三、针对功率循环试验设备的硬件电路部分设计进行说明,包括总体设计思路、功率循环试验平台的搭建,栅压模块电路、功率模块电路、测试模块电路、采集模块电路、FPGA控制板与驱动电路的设计,以及PCB制作部分。四、针对功率循环试验设备的软件部分设计进行说明,包括总体设计思路、FPGA控制与通信系统设计、上位机软件设计。五、展示本论文研发的功率循环试验设备的测试结果,结合技术指标对试验结果进行分析,并对试验设备的准确性进行验证与分析,对该设备在未来发展中的可改进之处进行说明。六、总结本论文所完成的研究内容及成果,对目前的功率循环试验及结温实时测量技术进行分析与展望。
吉思超[6](2020)在《面向单电子晶体管的热电-光电集成微纳能量收集器系统的研究》文中研究说明物联网革命正在飞速发展的今天,收发(T/R)组件作为物联网通信网络的重要组成部分,自然而然成为了研究的重点。在T/R组件中,良好的信号检测器件是至关重要的。为了优化信号检测器件的性能,一方面我们希望扩大可检测信号的范围、提高信号检测的精度、增强微弱信号的检测能力,因此研制出高精度、高灵敏度的新型信号检测器件就成为了研究的热点之一。另一方面,收发组件中还存在功耗过大、热损耗严重等问题,如何将这一部分能量回收利用实现器件的自供电便成为了研究的另一热点。围绕上述两个热点问题,本文从单电子技术和集成能量收集技术两方面入手,提出了面向单电子晶体管的热电-光电能量收集传感器电路的研究。主要内容有:(1)针对提高信号检测器件的精度、提高检测微弱信号能力的目标:本文以检测幅值0.1μV的交流信号为标准,设计、分析了单管SET(Single-electron transistor)放大器的结构和工作特性。以单电子正统理论为基础,通过Matlab数学建模的方法分析了单电子放大器管栅源电压为定值时的源漏电流特性和源漏电压为定值时的源漏电流特性,即输出特性和转移特性。并推导了低温、小偏压下的栅跨导和源漏电导公式。根据数学建模的结果,本文建立了一种等效的Spice参数模型,且实现了该等效模型的Spice仿真。结果显示两种模型的输出电流误差不超过0.17%。最后本文以实现0.1μV交流信号的放大,根据仿真和模型给出了单电子晶体管库伦岛核心区域的等效电容和等效的源漏导通电阻,并依此给出了对应的结构参数。(2)针对增强器件自供电能力的目标:本文设计、制备、测试和分析了一种热电-光电集成微纳能量收集器。该能量收集器以单片集成的方式将热电和光电能量收集器结合在一起,同时采取了金属与聚酰亚胺结合引导热流路径的方式,有效减小了同等供电能力下的器件面积,提高了转换效率。其中热电能量收集器的最大输出电压密度可以达到0.5763 V·cm-2·K-1,最大输出功率密度可达到2.757×10-2μW·cm-2·K-2。光电能量收集器在采取上表面受光的工作模式时效率可以达到5.5%,填充因子为66.98,而下表面受光时的效率为0.275%,填充因子为30.35。数据表明本文制备的能量收集器具有收集热能、光能,实现自供电的能力。(3)针对面向单电子晶体管的热电-光电集成能量收集器电路的工程应用目标:本文给出了一种包含单电子放大器、稳压电路以及热电-光电集成能量收集电路构成的混合系统。该系统以限幅器、功率放大器等器件产生的热损耗以及环境光源作为自供电的能量来源。集成能量收集电路的输出端通过稳压电路后为单电子放大器提供稳定的直流偏置。在最后本文给出了该系统中各核心组件之间的关系以及单电子放大器和热电-光电集成微纳能量收集器的版图设计与相关的工艺流程。
孙长久[7](2020)在《有机无机杂化钙钛矿发光二级管的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理有机无机杂化钙钛矿材料由于其具有优异的发光性能、良好的电荷输运性、灵活的带隙可调谐性以及极高的颜色纯度,被视为下一代显示照明光源的极佳选择。由于独特的量子限域效应,低维的有机无机杂化钙钛矿拥有比三维材料更佳的光致发光性能,基于低维钙钛矿的发光二级管(PeLED)器件有望实现更高外量子效率(EQE)。本论文以简单的溶液法为基础,通过在钙钛矿前驱液中加入不同量的PEABr,制备了一系列的低维FAPbBr3钙钛矿薄膜。其中在PEABr添加量为0.4时制备了EQE为14.27%的PeLED器件。同时,为了进一步提升低维FAPbBr3 LED器件的EQE,同时采用了Cs掺杂和离子液体晶粒表面钝化的策略。获得了最大EQE20.2%,最大亮度达到26220 cd·m-2的低维FAPbBr3 LED,这是目前已知EQE最高的低维绿光PeLED器件。此外,与常见的有机无机杂化钙钛矿相比,CsPbBr3钙钛矿热分解温度更高,在制备长运行寿命PeLED方面显示出独特的潜力。然而,CsPbBr3基钙钛矿缺陷态密度高和成膜质量差。为了制备高效率高运行稳定性的CsPbBr3 PeLED,对CsPbBr3进行钝化是必需的。在本论文中,我们利用软路易斯碱4-三氟甲基苯甲酸根与软铅之间的强结合力,以及钠离子对钙钛矿晶粒生长的限制作用。获得了最大EQE为16.86%,且在初始亮度为100 cd·m-2时半衰期寿命超过128小时的CsPbBr3基PeLED。
孙浩轩[8](2020)在《基于钙钛矿半导体材料的光电转换器件制备与性能研究》文中研究表明有机-无机杂化铅卤钙钛矿半导体因具备高光吸收系数、高载流子迁移率、低激子结合能等优异的光电性质,以及可低成本溶液法制备的特点而备受关注。自2009年钙钛矿材料首次应用在光电领域以来,钙钛矿基光电器件已飞速发展了十年。然而钙钛矿光电器件依然面临效率低下、稳定性差和成本高等问题,严重制约了其商业化发展。限制性能的主要因素有:(1)钙钛矿光吸收层覆盖度低、成膜不均、晶粒尺寸小;(2)载流子传输材料与光吸收材料之间的能带不匹配;(3)传统金属氧化物电子传输材料导电性差、缺陷多。制约成本的主要因素为:(1)器件结构复杂;(2)传统氧化物电子传输材料沉积过程能耗高;(3)传统有机空穴传输材料价格昂贵。本文以光电二极管为主要研究对象,开展钙钛矿膜层的高质量可控制备研究,优化器件结构,实现高性能、低成本功能化集成系统。具体内容如下:(1)研究不同类型衬底生长高质量钙钛矿膜层方法,结合吸收谱、X射线衍射谱、电子显微镜等材料表征手段,研究不同工艺流程下的钙钛矿膜层质量。通过溶剂工程控制钙钛矿的晶体生长,依托反溶剂、温度控制的析晶过程和奥斯瓦尔德熟化机制,减少了成核中心数目,提高了结晶速度,促进了钙钛矿的粗化过程。实现了在平面刚性衬底、平面柔性衬底,以及线形柔性衬底上的高质量钙钛矿沉积。所有膜层均平整、致密、无针孔、晶粒尺寸可达微米量级,为后续的器件制备奠定了材料基础。(2)开展了钙钛矿基光电转换器件的结构优化研究。锑掺杂氧化锡(ATO)一维阵列的导电介孔结构,有效降低了器件的载流子传输电阻,并增强了器件对长波光子的吸收,使得电池器件的光电转化效率超过20%。设计并制备了在铜(Cu)线上原位生长的Cu-氧化亚铜(Cu2O)-氧化铜(CuO)复合结构,实现了电极-电子阻挡层-空穴传输层/辅助光吸收层的一步合成。在不增加工艺复杂度的条件下大幅降低了探测器件的暗电流,并将有效探测范围拓宽了200 nm。所构筑的钙钛矿基双绞线柔性探测器的比探测率可达1013 Jones。(3)简化了钙钛矿基光电转换器件的结构。利用氟掺杂氧化锡(FTO)衬底自身为锡源,通过氧等离子处理技术,将衬底表面转化为具备空穴阻挡能力的纯相氧化锡。在维持20%器件转换效率的前提下,实现了全低温、无废料排放的电子传输层制备。解明载流子传输层的核心角色为内建电场提供者与选择性载流子阻挡者。据此机制,进一步构建了具备载流子定向分离能力的梯度Pb/Sn同质结型光吸收层,使得钙钛矿光吸收材料对载流子传输层的依赖性降低。在无需电子、空穴传输层的前提下,首次取得了10%以上的光电转化效率的电池器件。通过精简器件结构,大幅降低器件的制备成本,进一步提升了钙钛矿基光电转换器件的竞争优势。(4)构筑了功能化钙钛矿光电转换集成系统。通过Br、Cs共掺杂改性钙钛矿材料,提高成膜质量,开发与之相匹配的Nb:TiO2电子传输层。经过系统的成分、能带工程优化,获得了人工光源环境下效率高达36%的光电池器件。人工光源和太阳光源的光谱差异决定了带隙较宽的钙钛矿材料较传统硅有巨大优势。与能量管理芯片、钠离子储能系统集成,实现了计算器、钟表、环境监测等实际应用的全自供能。钙钛矿材料的光吸收带边可随组分的改变从紫外渐变至近红外,利用这一硅半导体所无法实现的特性,可获得结构简单、性能优异光谱分辨设备。通过将氯基钙钛矿薄膜置于甲胺碘的气氛中进行梯度退火处理,获得了光吸收带边水平连续渐变的钙钛矿膜层,实现了拥有纳秒级响应时间的超高速颜色灵敏光探测器和分辨率约为80 nm的光谱分析仪。
林奕玮[9](2020)在《共轭两性离子作为阴极界面修饰层提升有机太阳能电池性能的研究》文中研究指明有机太阳能电池作为清洁能源的代表之一,展现出了优异的光电性能,同时具有出色的机械可弯曲性且制备工艺简单,吸引了众多研究人员的关注。如今,聚合物太阳能电池(PSCs)的最高效率已经突破17%,但相比于晶体硅太阳能电池仍然有一定的差距。本论文主要研究了新型共轭两性离子作为阴极界面修饰层(CBL)提升PSCs的性能。具体内容分为如下两部分:(1)设计并合成了共轭两性离子材料(命名为ZW-Bu)。ZW-Bu具有两亲性,可以溶于极性溶剂(如甲醇)和非极性溶剂(如邻二氯苯)中。因此,在旋涂活性层时,ZW-Bu CBL可能会被破坏。不过,由于ZW-Bu分子上的NH基团可以与ITO表面的氧离子形成氢键作用,保护了ZW-Bu CBL不会被完全清洗干净,仍然可以起到界面修饰的作用。这使得ZW-Bu不需要与活性层满足溶剂正交的关系。将ZW-Bu CBL应用于P3HT:PC61BM基的倒置型PSCs中,器件效率达到了3.92%。高于传统ZnO CBL的器件效率(3.51%)。而且,得益于旋涂活性层时对ZW-Bu CBL的部分清洗,ZW-Bu的初始厚度可以在不牺牲器件效率的前提下进行大范围变化。为了研究ZW-Bu CBL是否具有普适性,我们将其应用于PTB7-Th:PC71BM和PTB7-Th:ITIC的活性层体系中,器件效率均高于ZnO作为CBL的器件效率。(2)自组装法制备ZW-Bu CBL。区别于逐层沉积法,自组装法(即将界面修饰材料掺入活性层溶液中,在旋涂过程中两者通过分子自组装的方式自发产生分层)大大简化了制备流程。ZW-Bu不仅具有两亲性,且具有较大的表面能,使其在旋涂过程中具有向ITO表面移动的趋势。自组装法制备的ZW-Bu:P3HT:PC61BM基的器件效率可达3.92%,与逐层沉积法制备的器件效率相近,证明了自组装法的可行性。但在PTB7-Th:PC71BM体系中,自组装法制备的器件效率只有5.97%,高于无CBL的器件效率(3.13%),却远低于逐层沉积法制备的器件效率(9.03%),这是由于在PTB7-Th:PC71BM体系中缺少自组装时间,导致ZW-Bu未能完全运动至ITO表面,形成有效的CBL。我们进一步设计并合成了具有更大表面能的ZW-Bu的衍生物(命名为ZW-2)。希望更大的表面能能提供更强的驱动力,来弥补自组装时间的不足。自组装法制备的ZW-2:PTB7-Th:PC71BM基的器件效率为6.83%,相较于采用自组装ZW-Bu的器件效率有了明显的改善,验证了我们的猜想。
李永亮[10](2019)在《面向可见光通信的雪崩光电二极管关键性能参数检测及其应用模块研制》文中研究说明雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)由于内在的雪崩增益而具有高响应度和信噪比,在微弱光信号探测领域备受关注。近年来,随着可见光通信的高速发展,需要有高速低噪声的接收端,相比于PIN,APD在信号探测和后续电路集成都具备明显的优势。但是市面上硅基APD(APDs)在蓝波段的响应度和量子效率较低,所以本文在项目自主研发蓝光敏感APDs的基础上,搭建APDs关键性能参数检测平台,并研制其应用模块。具体内容如下:(1)搭建了APDs基本性能参数检测平台,实验测量了暗电流、响应度、雪崩增益和量子效率四个基本性能参数,并探讨了入射光功率对响应度的影响。(2)搭建了APDs过剩噪声因子检测平台。为了搭建平台制作了调制激光器和印制电路板(Printed Circuit Board,PCB),并分别用APDs和PIN测量了激光器的相对强度噪声;在过剩噪声因子的检测过程中需减去激光器引入的噪声。实验结果表明,本文设计的过剩噪声因子检测方案可行,但还需进一步改善平台。(3)搭建了APDs的3d B带宽检测平台。搭建平台时制作了光收发模块的驱动模块、跨阻放大器和阻抗匹配的PCB,实验发现跨阻放大器由于绑定技术要求高且具有不确定性,未能达到用于检测的要求;3d B带宽检测采用50Ω阻抗匹配的PCB,成功测得商用APDs的3d B带宽为1GHz,与参数说明书数值一致,说明阻抗匹配的PCB方案可行。(4)设计了具有恒温控制的APDs探测器的应用模块。测量了模块的稳定性及温度对APDs的基本性能参数的影响。在室温条件下连续拔插光纤三次重复测量的平均相对偏差为0.795%;模块分别恒温控制在27.1℃、24.5℃和20.4℃下进行实验,结果表明APDs逐渐接近击穿电压,其雪崩增益随着温度的降低而增大。通过提高反向偏置电压与降低温控温度相配合,更加有利于弱光检测。
二、2400系列数字源表在二极管测试中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、2400系列数字源表在二极管测试中的应用(论文提纲范文)
(1)基于ARM的可编程数字源表研制(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 设计优点 |
1.4 论文内容安排 |
第二章 数字源表的总体设计 |
2.1 源表的基本组成和功能 |
2.2 数字源表的主要技术指标 |
2.3 数字源表的软硬件方案 |
2.4 设计重点 |
2.5 本章小结 |
第三章 数字源表的硬件电路设计 |
3.1 电压测量电路 |
3.2 电流测量电路 |
3.3 电阻测量电路 |
3.4 电压源电流源电路 |
3.5 扩流电路设计 |
3.6 程控直流电源放大电路 |
3.7 ADC模数转换电路 |
3.7.1 ADC选型 |
3.7.2 Σ-Δ型ADC的工作原理 |
3.7.3 ADC电路设计 |
3.7.4 基准电压设计 |
3.8 嵌入式处理器及外围电路设计 |
3.8.1 STM32F407 简介 |
3.8.2 LCD液晶设计 |
3.8.3 存储电路设计 |
3.9 电源电路设计 |
3.10 本章小结 |
第四章 多通道直流参数测试设计 |
4.1 两种典型的参数测量单元对比 |
4.2 多通道直流参数测试总体方案设计 |
4.3 精密测量单元AD5522 |
4.3.1 AD5522 功能及内部电路 |
4.3.2 AD5522 内部寄存器 |
4.3.3 AD5522 工作模式 |
4.3.4 补偿电容选择 |
4.4 PMU电路设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 数字源表的测控软件设计 |
5.1 软件总体设计 |
5.2 ADC模块设计 |
5.3 DAC模块设计 |
5.4 功能选择与自动量程模块设计 |
5.5 LCD界面及指令收发设计 |
5.6 定时器中断设计 |
5.7 PMU模块设计 |
5.7.1 AD5522 的时序分析 |
5.7.2 AD5522 的控制字实现 |
5.8 本章小结 |
第六章 数字源表的校准与数据分析 |
6.1 误差分析及校准方法 |
6.1.1 误差分析 |
6.1.2 最小二乘法校准数据 |
6.2 滑动均值滤波 |
6.3 测试结果与分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(2)基于NiO/Nb:SrTiO3非易失性存储器的阻态弛豫性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电阻开关效应分类 |
1.3 电阻开关效应的传导机制 |
1.4 NiO和 NSTO的电阻开关效应 |
1.4.1 NiO的电阻开关效应 |
1.4.2 NSTO的电阻开关效应 |
1.5 选题思路及研究内容 |
参考文献 |
第2章 基于NiO薄膜非易失性存储器的阻态弛豫性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器简介 |
2.2.2 Pt/NiO/Pt和 Pt/NiO/NSTO/In器件的制备 |
2.2.3 NiO薄膜的X射线衍射图谱分析 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 Pt/NiO/Pt和 Pt/NiO/NSTO/In器件的I-V性能与分析 |
2.3.2 Pt/NiO/Pt和 Pt/NiO/NSTO/In器件的阻态保持性能与分析 |
2.3.3 Pt/NiO/NSTO/In器件非易失性能和弛豫性能的物理起源 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 基于不同浓度NSTO单晶非易失性存储器的阻态弛豫性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 Pt/NSTO/In器件的制备 |
3.2.2 NSTO单晶的X射线衍射图谱分析 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 Pt/0.7 wt%NSTO/In器件电学性能与分析 |
3.3.2 Pt/0.05 wt%NSTO/In器件电学性能与分析 |
3.3.3 Pt/NSTO/In器件的C-V特性 |
3.3.4 Pt/NSTO/In器件非易失性能和弛豫性能的物理起源 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(3)基于高空穴迁移率共轭聚合物的分子堆积行为和有机光电器件性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高迁移率有机半导体简介 |
1.2.1 分子工程 |
1.2.2 加工工程 |
1.2.3 界面工程 |
1.3 聚合物光伏电池和聚合物近红外光探测器简介 |
1.3.1 聚合物光伏电池和聚合物近红外光探测器的器件结构 |
1.3.2 聚合物光伏电池和聚合物近红外光探测器的工作原理 |
1.3.3 聚合物光伏电池的基本参数 |
1.3.4 聚合物近红外光探测器的基本参数 |
1.4 基于高迁移率聚合物的有机光电器件制备与表征 |
1.4.1 有机光电器件的制备方法 |
1.4.2 有机光电器件的表征方法 |
1.5 本文的研究内容和研究意义 |
第二章 基于高空穴迁移率共轭聚合物的分子堆积行为的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料和试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验流程 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 共轭聚合物FBT-Th_4(1,4)的紫外-可见光吸收光谱分析 |
2.3.2 共轭聚合物FBT-Th_4(1,4)的GIXD分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于高空穴迁移率共轭聚合物的有机场效应晶体管和聚合物光伏电池研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料和试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验流程 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 聚合物有机场效应晶体管性能 |
3.3.2 聚合物空间电荷限制电流单载流子器件性能 |
3.3.3 聚合物:富勒烯光伏电池的器件性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于高空穴迁移率共轭聚合物的近红外光有机光探测器研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料和试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验流程 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 光活性层材料的吸收光谱表征 |
4.3.2 基于Si25:IEICO-4F本体异质结器件的光电特性表征 |
4.3.3 基于Si25:IEICO-4F本体异质结器件的近红外光探测性能表征 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(4)金属光栅-半导体结构中的表面等离激元探测(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 表面等离激元光子学 |
1.2.1 局域表面等离激元与表面等离极化激元 |
1.2.2 表面等离激元的激发方式 |
1.2.3 表面等离激元的特征长度 |
1.3 表面等离激元互联电路 |
1.3.1 表面等离激元功能组件 |
1.3.2 表面等离激元互联电路原型及展望 |
1.4 表面等离激元探测研究进展 |
1.4.1 表面等离激元探测器类型 |
1.4.2 表面等离激元探测现状分析 |
1.5 本论文的研究目的与基本内容 |
第二章 基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器 |
2.1 引言 |
2.2 基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器的工作原理 |
2.3 基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器的数值仿真 |
2.3.1 仿真模型设置 |
2.3.2 耦合效率及吸收率 |
2.3.3 入射偏振态对耦合效率及吸收率的影响 |
2.3.4 吸收率随波导长度的变化规律 |
2.3.5 光通信波段仿真模型 |
2.4 基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器的制备与测试 |
2.4.1 制备流程 |
2.4.2 测试平台 |
2.5 基于周期性光栅结构的表面等离激元探测器的光电响应特性 |
2.5.1 反射光谱 |
2.5.2 响应度 |
2.5.3 光电流的偏振敏感特性 |
2.5.4 入射区域对光电流的影响 |
2.5.5 表面等离激元电流的衰减特性 |
2.6 波长-偏振多路复用器 |
2.6.1 多路复用器结构及工作原理 |
2.6.2 多路复用器的光电响应特性 |
2.7 本章小结 |
第三章 平面型叉指光栅-硅基底复合结构的SPP探测性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 平面型叉指光栅-硅基底复合结构设计 |
3.3 平面型叉指光栅-硅基底复合结构的探测效率研究 |
3.3.1 光响应度 |
3.3.2 入射区域对光电流的影响 |
3.3.3 偏振对比度 |
3.3.4 表面等离激元响应度及表面等离激元-电子转换效率 |
3.4 平面型叉指光栅-硅基底复合结构的时间响应特性研究 |
3.4.1 MS肖特基理论模型 |
3.4.2 MSM肖特基理论模型 |
3.4.3 拟合参数提取 |
3.4.4 响应时间测试系统 |
3.4.5 时间响应性能分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 底部金属反射层对SPP探测效率的调控特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 叉指光栅-硅-金属反射层探测结构数值仿真 |
4.2.1 模型参数设置 |
4.2.2 耦合效率及吸收率 |
4.3 基于金属反射层的表面等离激元探测结构的制备与表征 |
4.3.1 非晶硅薄膜制备 |
4.3.2 叉指光栅-非晶硅薄膜-铝反射层结构的制备与表征 |
4.4 叉指光栅-非晶硅薄膜-铝反射层结构的光电响应特性研究 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文工作总结 |
5.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(5)功率VDMOS及IGBT开关老化过程中芯片温度的实时测量与控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容及结构 |
1.4 课题来源 |
第2章 功率循环试验设备的设计方案 |
2.1 结温测量原理 |
2.1.1 物理接触测量法 |
2.1.2 光学非接触测量法 |
2.1.3 热阻抗网络模型测量法 |
2.1.4 热敏感电参数测量法 |
2.1.5 本课题选取的热敏电参数 |
2.2 校温曲线库的建立 |
2.2.1 恒流测试与脉冲测试 |
2.2.2 脉冲测试标准 |
2.2.3 脉冲测试设备的选取 |
2.2.4 小电流测试参数 |
2.2.5 小电流测试设备的选取 |
2.3 Biharmonic插值算法 |
2.3.1 Biharmonic插值算法介绍 |
2.3.2 Biharmonic插值算法的流程 |
2.4 功率循环试验设备具体设计方案 |
2.4.1 设计方案需求分析 |
2.4.2 设计方案技术路线 |
2.4.3 技术指标 |
2.4.4 本课题的具体实施方案 |
2.5 VDMOS校温曲线库的建立 |
2.5.1 VDMOS器件的选取 |
2.5.2 VDMOS升温曲线库的建立 |
2.5.3 VDMOS降温曲线库的建立 |
2.6 IGBT校温曲线库的建立 |
2.6.1 IGBT器件的选取 |
2.6.2 IGBT升温曲线库的建立 |
2.6.3 IGBT降温曲线库的建立 |
2.7 本章小结 |
第3章 硬件设计 |
3.1 硬件总体设计 |
3.1.1 硬件总体设计思路 |
3.1.2 VDMOS试验系统设计思路 |
3.1.3 IGBT试验系统设计思路 |
3.2 功率循环试验平台搭建 |
3.2.1 基本设计要求 |
3.2.2 VDMOS功率循环试验平台搭建 |
3.2.3 IGBT功率循环试验平台搭建 |
3.3 栅压模块电路设计 |
3.3.1 VDMOS栅压模块 |
3.3.2 IGBT栅压模块 |
3.4 功率模块电路设计 |
3.4.1 VDMOS功率模块 |
3.4.2 IGBT功率模块 |
3.5 测试模块电路设计 |
3.5.1 测试模块搭建 |
3.5.2 VDMOS测试模块 |
3.5.3 IGBT测试模块 |
3.6 采集模块电路设计 |
3.6.1 MP424数据采集卡 |
3.6.2 VDMOS采集模块 |
3.6.3 IGBT采集模块 |
3.7 FPGA控制板及驱动电路 |
3.7.1 FPGA的选取 |
3.7.2 驱动电路 |
3.7.3 VDMOS控制板及驱动电路 |
3.7.4 IGBT控制板及驱动电路 |
3.8 PCB制作 |
3.8.1 VDMOS PCB |
3.8.2 IGBT PCB |
3.9 本章小结 |
第4章 软件设计 |
4.1 软件总体设计 |
4.1.1 软件设计需求 |
4.1.2 软件工具介绍 |
4.2 FPGA功能设计 |
4.2.1 VDMOS试验电路时序 |
4.2.2 IGBT试验电路时序 |
4.2.3 串口通信原理 |
4.3 上位机软件设计 |
4.3.1 功率循环试验程序 |
4.3.2 试验结果图像绘制 |
4.4 本章小结 |
第5章 功率循环试验结果与分析 |
5.1 功率循环试验设备的使用 |
5.2 VDMOS功率循环试验结果 |
5.3 IGBT功率循环试验结果 |
5.4 试验结果分析 |
5.4.1 试验设备的准确性验证 |
5.4.2 设备改进分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)面向单电子晶体管的热电-光电集成微纳能量收集器系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 单电子技术 |
1.1.2 热电和光电能量收集技术 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 研究现状与进展 |
1.2.1 单电子器件 |
1.2.2 热电与光电能量收集器 |
1.3 本文的主要工作 |
第二章 器件的设计理论与实现方法 |
2.1 单电子器件的基础理论与实现方法 |
2.1.1 隧道穿透效应与库伦阻塞效应 |
2.1.2 单电子晶体管的工作特性 |
2.1.3 单电子晶体管的数值仿真方法 |
2.2 热电-光电能量收集技术的基本理论 |
2.2.1 四类热电效应 |
2.2.2 热电能量收集器的设计理论 |
2.2.3 光电能量收集器的设计理论 |
2.3 本章内容小结 |
第三章 面向能量收集器系统的单电子晶体管研究 |
3.1 SET的数学建模与仿真 |
3.1.1 库伦阻塞 |
3.1.2 库伦振荡 |
3.2 SET的放大特性分析 |
3.2.1 SET的直流工作特性和库伦菱形 |
3.2.2 SET的交流工作特性 |
3.2.3 微弱信号输入下的SET电学参数 |
3.2.4 SET放大器的Spice模型 |
3.3 SET的等效电容与结构参数 |
3.4 本章小结 |
第四章 热电-光电集成微纳能量收集器的研究 |
4.1 热电-光电集成微纳能量收集器的建模与仿真 |
4.1.1 热电-光电集成微纳能量收集器的基本原理和结构设计 |
4.1.2 热电能量收集器的传热模型分析 |
4.1.3 热电-光电集成微纳能量收集器的混合等效电路 |
4.1.4 热电能量收集器的有限元仿真分析 |
4.2 热电-光电集成微纳能量收集器的选材与工艺制备流程 |
4.3 材料参数测试结构的原理及仿真 |
4.3.1 多晶硅电阻率测试结构 |
4.3.2 接触电阻测试结构 |
4.3.3 多晶硅塞贝克系数测试结构 |
4.4 热电-光电集成微纳能量收集器的实验结果 |
4.4.1 测试的前期准备 |
4.4.2 材料参数的测试 |
4.4.3 热电能量收集器的测试 |
4.4.4 光电能量收集器的测试 |
4.5 热电-光电集成微纳能量收集器的测试的结果与分析 |
4.5.1 输出电压因子与输出功率因子 |
4.5.2 测试温差与有效温差 |
4.5.3 热电-光电集成微纳能量收集器的测试结果与分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 面向单电子晶体管的热电-光电集成微纳能量收集器系统 |
5.1 面向单电子晶体管的能量收集电路 |
5.1.1 面向SET放大器电路的能量收集器系统 |
5.1.2 含DC-DC升压转换器的稳压电路 |
5.1.3 含DC-AC-DC升压逆变电路与整流电路的稳压电路 |
5.2 单电子晶体管放大器的版图与工艺流程设计 |
5.2.1 SET的版图设计 |
5.2.2 SET的工艺流程 |
5.3 热电-光电集成微纳能量收集器的版图设计 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 反思与展望 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
参考文献 |
(7)有机无机杂化钙钛矿发光二级管的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 钙钛矿材料的化学组成及晶体结构 |
1.3 钙钛矿材料的光电特性 |
1.3.1 钙钛矿材料的光致发光效应 |
1.3.2 钙钛矿材料的光吸收能力 |
1.3.3 钙钛矿材料的电学性能 |
1.4 钙钛矿材料的结构多样性 |
1.4.1 三维钙钛矿材料 |
1.4.2 低维钙钛矿材料 |
1.5 钙钛矿材料在光电领域的应用 |
1.5.1 钙钛矿太阳能电池 |
1.5.2 钙钛矿发光二极管 |
1.5.3 钙钛矿光探测器 |
1.6 钙钛矿LED器件 |
1.6.1 PeLED的器件结构 |
1.6.2 PeLED的发光机理 |
1.6.3 PeLED的性能参数 |
1.6.4 PeLED的发展历程 |
1.7 课题研究的目的、意义和主要内容 |
1.7.1 本课题研究目的与意义 |
1.7.2 本课题研究内容 |
第二章 基于低维有机无机杂化钙钛矿的PeLED器件研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验步骤 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 紫外/可见(UV-vis)吸收光谱测试 |
2.3.2 X-射线衍射(XRD)测试 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)测试 |
2.3.4 原子力显微镜(AFM)测试 |
2.3.5 光致发光(PL)性能测试 |
2.3.6 PeLED器件性能测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 体相掺杂和晶粒表面钝化提高低维PeLED的器件性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验步骤 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 紫外/可见(UV-vis)吸收光谱测试 |
3.3.2 X-射线衍射(XRD)测试 |
3.3.3 扫描电子显微镜(SEM)测试 |
3.3.4 原子力显微镜(AFM)测试 |
3.3.5 光致发光(PL)性能测试 |
3.3.6 PeLED器件性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 软路易斯碱和钠离子协同钝化的Cs Pb Br3基Pe LED |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验步骤 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 紫外/可见(UV-vis)吸收光谱测试 |
4.3.2 X-射线衍射(XRD)测试 |
4.3.3 扫描电子显微镜(SEM)测试 |
4.3.4 原子力显微镜(AFM)测试 |
4.3.5 光致发光(PL)性能测试 |
4.3.6 X射线光电子能谱(XPS)测试 |
4.3.7 PeLED器件性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(8)基于钙钛矿半导体材料的光电转换器件制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 钙钛矿光电转化器件研究概述 |
1.2.1 光电池器件研究现状 |
1.2.2 光电探测器件研究现状 |
1.3 传统钙钛矿膜层的制备方法 |
1.3.1 一步合成法 |
1.3.2 两步连续沉积法 |
1.4 传统钙钛矿光电二极管的结构 |
1.4.1 完整的n-i-p或p-i-n三明治结构 |
1.4.2 无空穴传输层或无电子传输层的结构 |
1.4.3 无任何载流子传输层的结构 |
1.5 钙钛矿光电转换集成系统的研究 |
1.5.1 以能量为目的的集成系统 |
1.5.2 以信号为目的的集成系统 |
1.6 本论文的选题背景和结构安排 |
第二章 钙钛矿半导体膜层制备工艺研究 |
2.1 引言 |
2.2 平面刚性衬底上的钙钛矿膜层沉积 |
2.2.1 实验部分 |
2.2.2 结果与讨论 |
2.3 平面柔性衬底上的钙钛矿膜层沉积 |
2.3.1 实验部分 |
2.3.2 结果与讨论 |
2.4 线形碳纤维衬底上的钙钛矿膜层沉积 |
2.5 本章小结 |
第三章 钙钛矿光电转换二极管的器件结构优化 |
3.1 引言 |
3.2 基于ATO纳米棒阵列的介孔支架结构 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.3 基于氧化亚铜-氧化铜的阻挡层-传输层结构 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.4 基于氧等离子表面处理技术的结构简化 |
3.4.1 实验部分 |
3.4.2 结果与讨论 |
3.5 基于Pb-Sn梯度渐变钙钛矿同质结光吸收层的结构简化 |
3.5.1 实验部分 |
3.5.2 结果与讨论 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于水平渐变钙钛矿膜层的颜色探测/光谱分析系统 |
4.1 引言 |
4.2 基膜KMAPbCl_xBr_(3-x)的选择与制备 |
4.3 基膜材料的缺陷态控制与器件响应速度研究 |
4.4 水平渐变钙钛矿膜层的制备与颜色/光谱探测器实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 人工光源场景的能量获取-存储系统 |
5.1 引言 |
5.2 适用于人工光源场景的钙钛矿光吸收层 |
5.3 光吸收层-Nb:TiO_2电子传输层的协同优化 |
5.4 能量存储器件的表征 |
5.5 人工光源能量获取-存储系统的应用 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结与主要创新 |
6.2 未来的展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(9)共轭两性离子作为阴极界面修饰层提升有机太阳能电池性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 有机太阳能电池的器件结构 |
1.3 有机太阳能电池的活性层 |
1.3.1 给体材料 |
1.3.2 受体材料 |
1.4 有机太阳能电池的界面修饰层 |
1.5 本文的研究内容和意义 |
第二章 有机太阳能电池的基本原理与实验基础 |
2.1 有机太阳能电池的工作原理 |
2.1.1 激子的产生和解离 |
2.1.2 电荷载流子的传输 |
2.1.3 电荷载流子的提取 |
2.2 有机太阳能电池的主要性能参数 |
2.3 有机太阳能电池的等效电路 |
2.4 有机太阳能电池的实验基础 |
2.4.1 实验设备 |
2.4.2 实验材料 |
2.5 本章小结 |
第三章 两性离子作阴极界面修饰层改善有机太阳能电池性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验内容 |
3.2.1 共轭两性离子ZW-Bu的合成 |
3.2.2 ZW-Bu阴极界面修饰层的制备 |
3.2.3 ZnO阴极界面修饰层的制备 |
3.2.4 有机太阳能电池器件的制备 |
3.2.5 材料的表征与器件的测试 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 ZW-Bu的表征 |
3.3.2 ZW-Bu作为阴极界面修饰层改善有机太阳能电池性能 |
3.3.3 不同溶剂对于ZW-Bu阴极界面修饰层的影响 |
3.3.4 ZW-Bu阴极界面修饰层的初始厚度不敏感性的研究 |
3.3.5 ZW-Bu CBL用于高效率有机太阳能电池体系的研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 自组装法制备有机太阳能电池的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验内容 |
4.2.1 共轭两性离子ZW-2和ZW-3 的合成 |
4.2.2 有机太阳能电池器件的制备 |
4.2.3 材料的表征与器件的测试 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 薄膜材料的表面能研究 |
4.3.2 自组装法制备有机太阳能电池性能的研究 |
4.3.3 ZW-2与ZW-3 的表征 |
4.3.4 ZW-2与ZW-3 作为自组装阴极界面修饰层 |
4.4 本章小节 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 未来展望 |
致谢 |
参考文献 |
在学期间取得的与学位论文相关的研究成果 |
(10)面向可见光通信的雪崩光电二极管关键性能参数检测及其应用模块研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文主要内容 |
第二章 APD的基本性能参数及检测 |
2.1 APD的基本性能参数 |
2.2 检测方案 |
2.3 数字源表的参量设置对测量APDs光电流的影响 |
2.4 实验结果与分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 过剩噪声因子的检测 |
3.1 过剩噪声因子的物理模型 |
3.2 测量原理与检测方案 |
3.3 检测平台的搭建 |
3.4 数据读取时间 |
3.5 高压时APDs光电流的稳定时间 |
3.6 低噪声放大器的增益测量 |
3.7 光源相对强度噪声的测量 |
3.8 过剩噪声因子实验结果与分析 |
3.9 本章小结 |
第四章 3dB带宽的检测 |
4.1 检测原理与方案 |
4.2 光收发模块驱动模块的制作与测量 |
4.3 跨阻放大器的制作与测试 |
4.4 用于3dB带宽检测的PCB制作 |
4.5 实验结果与分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 APDs恒温控制模块的设计与制作 |
5.1 TEC恒温控制系统 |
5.2 APDs探测器模块设计 |
5.3 封装测试结果与分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在校期间发表的学术论文 |
项目资助 |
致谢 |
四、2400系列数字源表在二极管测试中的应用(论文参考文献)
- [1]基于ARM的可编程数字源表研制[D]. 杨莫非. 合肥工业大学, 2021(02)
- [2]基于NiO/Nb:SrTiO3非易失性存储器的阻态弛豫性能研究[D]. 夏婉莹. 河南大学, 2020(06)
- [3]基于高空穴迁移率共轭聚合物的分子堆积行为和有机光电器件性能的研究[D]. 陈文鑫. 华南理工大学, 2020(02)
- [4]金属光栅-半导体结构中的表面等离激元探测[D]. 计吉焘. 东南大学, 2020(01)
- [5]功率VDMOS及IGBT开关老化过程中芯片温度的实时测量与控制[D]. 魏行. 北京工业大学, 2020(06)
- [6]面向单电子晶体管的热电-光电集成微纳能量收集器系统的研究[D]. 吉思超. 东南大学, 2020(01)
- [7]有机无机杂化钙钛矿发光二级管的制备及性能研究[D]. 孙长久. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]基于钙钛矿半导体材料的光电转换器件制备与性能研究[D]. 孙浩轩. 电子科技大学, 2020(01)
- [9]共轭两性离子作为阴极界面修饰层提升有机太阳能电池性能的研究[D]. 林奕玮. 电子科技大学, 2020(07)
- [10]面向可见光通信的雪崩光电二极管关键性能参数检测及其应用模块研制[D]. 李永亮. 暨南大学, 2019