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掺铝CdS/Si纳米异质结阵列的合成及其电学与电致发光性能
摘要： 通过化学浴沉积法（CBD）在硅纳米多孔柱阵列（Si-NPA）上生长掺铝硫化镉薄膜，制备了铝掺杂CdS/Si纳米异质结构。研究人员考察了其结构、电学及电致发光性能随[Al]/[Cd]比的变化规律。低[Al]/[Cd]时，铝离子倾向于晶格替代掺杂，使晶格常数减小、(002)晶面微应变降低、电阻率下降，同时平均晶粒尺寸和载流子迁移率提升；但高[Al]/[Cd]时因铝离子间隙掺杂，上述趋势发生逆转。电致发光（EL）性能受铝掺杂影响最为显著：随着铝浓度增加，EL强度先随[Al]/[Cd]比快速上升至峰值后下降，样品S-0.07的EL强度达到最大值——是S-0样品的320倍且工作电压极低，在3V电压下肉眼即可观测。这些结果表明铝掺杂CdS/Si-NPA在构建光电子纳米器件方面极具潜力。实验证实适量铝掺杂能显著改善CdS/Si-NPA异质结性能：提升CdS薄膜均匀性、降低电阻率、增强载流子迁移率、明显改善整流特性并大幅提高EL发射强度。这些发现再次印证铝掺杂CdS/Si-NPA在光电子纳米器件构建中的巨大应用前景。
关键词： 光电子纳米器件、电学性能、化学浴沉积法、电致发光性能、铝掺杂硫化镉/硅纳米异质结构
更新于2025-09-09 09:28:46
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压电光电子效应对光电纳米器件的影响
摘要： 光电子纳米器件在化学、生物和医学技术领域具有广泛应用。提升这些器件的性能效率仍是一项挑战。其性能主要由半导体材料的结构和特性决定。一旦纳米器件制备完成，其效率就已确定。提高效率的关键在于控制器件中的界面。本文阐述了如何有效利用压电光电子效应来调控金属/半导体接触或p-n结界面的能带，从而增强光电探测器、太阳能电池和发光二极管（LED）等多种光电子纳米器件的外量子效率。该效应能在不采用成本高昂且工艺复杂的精密纳米制造流程的情况下，显著提升当今绿色可再生能源技术中能量转换的效率。
关键词： 光电探测器、发光二极管、光电子纳米器件、太阳能电池、压电光电子效应
更新于2025-09-04 15:30:14