【Внутрикристаллическая характеристика полупроводников】Примеры применения системы оптико‑фотоэлектрических измерений на основе in situ‑трансмиссионной электронной микроскопии
Дата публикации:
2017-12-20
Как CdS, так и ZnO обладают хорошими оптоэлектрическими свойствами и считаются перспективными материалами для применения в таких областях, как фотодетекторы. Однако одномерные материалы CdS характеризуются низкой квантовой эффективностью и низкой скоростью отклика, тогда как наноматериалы ZnO также страдают от низкой скорости отклика и недостаточной стабильности фототока.
Как CdS, так и ZnO обладают высокими оптоэлектрическими свойствами и считаются перспективными материалами для применения в таких областях, как фотодетекторы. Однако одномерные материалы CdS характеризуются низкой квантовой эффективностью и низкой скоростью отклика, тогда как наноматериалы ZnO также страдают от низкой скорости отклика и недостаточной стабильности фототока. В настоящей работе представлен интересный разветвлённый гетеропереходный наноматериал CdS/ZnO, который по сравнению с обычными нанолентами CdS демонстрирует существенное улучшение оптоэлектрических характеристик. С использованием системы in situ‑оптико‑фотоэлектрических измерений на основе просвечивающего электронного микроскопа (ZepTools Technology Co., Ltd.) исследователи выявили взаимосвязь между структурными особенностями материала и его оптоэлектрическими свойствами. Результаты работы опубликованы в журнале Nanoscale.
Рис. 1: (a) Сравнение рентгенограмм CdS‑нанолент и разветвлённого гетероперехода CdS/ZnO. (b) Разветвлённый гетеропереход CdS/ZnO, наблюдаемый при низком увеличении на сканирующем электронном микроскопе. (c) и (d) — соответственно изображения разветвлённого гетероперехода CdS/ZnO, полученные на сканирующем электронном микроскопе и в режиме просвечивающей электронной микроскопии.
Рис. 2: (a) Схема применения in situ‑системы оптико‑фотоэлектрических измерений в трансмиссионной электронной микроскопии. (b) Реальная фотография головки образцового стержня для in situ‑оптико‑фотоэлектрических измерений в трансмиссионной электронной микроскопии.
Экспериментальный образец прикрепляется к золотому игольчатому электроду и размещается на головке стационарного образцового стержня. Другой конец золотого игольчатого электрода оснащён оптоэлектронным зондом, управляемым в трёх измерениях. Оптоэлектронный зонд состоит из вольфрамового сканирующего зонда и двунаправленного оптоволоконного кабеля. Благодаря управлению оптоэлектронным зондом его можно плотно прижать к образцу, образовав электрическую цепь; при этом световой сигнал по оптоволокну может быть направлен на заданную точку образца. После подключения к оптоволокну лазера с длиной волны 405 нм в режиме ТЭМ на образец подаётся световой сигнал 405 нм, одновременно осуществляется in situ‑измерение оптоэлектрических характеристик.
Рис. 3. Структурная характеристика дендритного гетероперехода CdS/ZnO, полученная методом ТЭМ.
Рис. 4: (a) и (b) — ТЭМ‑изображения нанолент CdS и гетероперехода CdS/ZnO, соответственно, размещённых в оптико‑волоконном образцодержателе; (c) и (d) — характеристики переключения I–V‑кривых наноленты CdS и гетероперехода CdS/ZnO, соответственно; (e) и (f) — характеристики отклика наноленты CdS и гетероперехода CdS/ZnO на периодический световой сигнал, соответственно.
Связанные новости
Свяжитесь с нами
Телефон:15756003283
Электронная почта:support@zeptools.com
Адрес: провинция Аньхой, город Тунлинь, Электронный парк предпринимательства «Дунши», д. 15