上海市教育委员会创新基金(12ZZ096) 作品数:10 被引量:10 H指数:2 相关作者: 王林军 闵嘉华 梁小燕 张继军 时彬彬 更多>> 相关机构: 上海大学 上海电力学院 更多>> 发文基金: 上海市教育委员会创新基金 国家自然科学基金 上海市教育委员会重点学科基金 更多>> 相关领域: 理学 电子电信 一般工业技术 化学工程 更多>>
原位退火对CdZnTe晶体性能的影响 被引量:2 2014年 采用改进的垂直布里奇曼生长法生长Cd Zn Te(CZT)单晶,并在晶体生长后期采取长时间的原位恒温退火.采用红外透射显微镜、I-V特性曲线以及多道能谱仪测试经过原位退火后的晶体内部Te夹杂相分布、电阻率大小以及能谱响应.结果表明,原位退火可以大幅降低CZT晶体内部大尺寸Te夹杂相的密度,晶体内绝大部分的Te夹杂都集中在5μm以内.此外,原位退火后的晶体电阻率从4.54×108Ω·cm上升至3.73×1010Ω·cm.原位退火后的CZT晶体对241Am@59.5 ke Vγ射线表现出了良好的能量分辨率,为7.29%. 张涛 闵嘉华 梁小燕 滕家琪 时彬彬 王林军关键词:退火 CDZNTE 布里奇曼法 探测器 PICTS测试CdZnTe晶体中深能级缺陷 2014年 详细阐述了光生电流瞬态谱(PICTS)的原理、结构和搭建过程,其中搭建过程中采用的激光器波长为730nm,功率为50 mW,测试温度范围在液氮温度至常温之间。利用低压垂直布里奇曼法制备了掺In的CdZnTe晶体样品,采用PICTS研究了样品中的主要缺陷能级,确定了能级位置在0.471 eV和0.15 eV的两个深中心,这两个缺陷分别可能是V2-Cd和A中心(In+Cd-V2-Cd)-。 滕家琪 闵嘉华 梁小燕 周捷 张涛 时彬彬 杨升 曾李骄开关键词:PICTS CDZNTE 深能级 移动加热器法生长CdMnTe晶体的性能研究 被引量:2 2014年 采用垂直布里奇曼法(VB)生长CdMnTe晶体,由于生长温度高、堆垛层错能低、热应力大等因素,晶体中存在大量孪晶、杂质、夹杂相等,限制其在核辐射探测器方面的应用。为了提高晶体的质量,本文采用移动加热器法(travelling heater method,THM)生长CdMnTe晶体,对该方法生长的晶体中Mn的轴向分布、杂质浓度、Te夹杂和电学性能进行测试分析,并与VB法生长的晶体作对比。结果表明THM法生长的CdMnTe晶体中Mn的轴向分布均匀,杂质浓度低于VB法制得的晶体,Te夹杂的尺寸5~25μm,浓度10^3cm^-3,电阻率为10^9-10^10Ω·cm,导电类型为弱n型,制备的探测器在室温下对蝴Am放射源有能谱响应。实验表明THM法生长的CMT晶体在晶体质量和电学性能方面明显优于VB法。 沈萍 张继军 王林军 沈敏 梁巍 孟华关键词:CDMNTE 移动加热器法 电学性能 p型CdZnTe晶体(111)B面的Au/Zn复合电极的制备和研究 2015年 通过对p型CdZnTe(111)面的结构分析,用真空蒸发法在p型CdZnTe晶体(111)面制备出Au/Zn复合电极,运用金相显微镜、AFM测试、SEM剖面观察、EDS成分分析、I-V特性测试及势垒高度计算等多种手段研究了Au/Zn复合电极对金属和半导体接触性能的影响。结果表明,在P型CdZnTe(111)A面蒸镀Au电极,在B面蒸镀Au/Zn复合电极时获得的势垒高度最低,有效减小了富Te面对金半接触的影响。Au/Zn复合电极能获得比Au电极更理想的接触性能。 杨升 闵嘉华 梁小燕 张继军 邢晓兵 段磊 时彬彬 孟华关键词:CDZNTE 势垒高度 降温速率对CdZnTe晶体内Te夹杂相的影响 2014年 采用改进的垂直布里奇曼生长法生长CdZnTe(CZT)单晶。生长完成后,选取了10-60 K/h不同速率降温处理。采用红外透射显微镜和多道能谱仪分别测试不同降温速率的晶片内部Te夹杂相分布和能谱响应。结果表明,10-30K/h之间的慢速降温会导致晶体内部出现较大尺寸的Te夹杂(〉10μm),40 K/h以上的快速降温所得到的晶体内部主要以小尺寸(〈10μm)为主。同时快速降温会导致晶体内部的Te夹杂浓度大量增加,并且降温速率越快,Te夹杂浓度越大。此外,降温速率过慢所得到晶片的能谱分辨率较差,但是降温速率过快也会影响到晶片的性能。40 K/h的降温速率所得到的晶片能谱性能较好,实验结果表明:大尺寸或者高浓度的Te夹杂都不利于能谱响应,保留一定浓度的小尺寸Te夹杂的晶体能谱性能较佳。 张涛 闵嘉华 梁小燕 滕家琪 时彬彬 杨升 张继军 王林军关键词:CDZNTE 溶剂熔区移动法生长In∶Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te晶体的性能研究 2016年 采用溶剂熔区移动法生长出掺In的Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te晶体。测试了晶体轴向Zn含量分布,并对晶体的头部和中部进行了Te夹杂相、红外透过率、I-V特性曲线和PL谱图的对比测试。结果表明:头部晶体的Zn含量、红外透过率和电阻率均大于中部;而头部晶体的Te夹杂尺寸、杂质和缺陷含量均小于中部。 段磊 闵嘉华 梁小燕 张继军 凌云鹏 杨柳青 邢晓兵 王林军关键词:红外透过率 光致发光 溶剂熔区移动法生长Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te晶体的工艺优化研究 2017年 为了解决Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te(CZT)晶体生长温度高、单晶率低、成分不均匀等问题,采用溶剂熔区移动法(THM)在优化工艺参数下生长了掺In的CZT晶体,在优化晶体的生长温度、固液界面处的温度梯度、原位退火过程等生长条件后,生长出直径为45 mm的低Te夹杂浓度、高电阻率、高透过率、均匀的高质量CZT晶体。X射线衍射结果显示,晶体的结晶性较好、Zn成分轴向偏析小。红外透过光谱测试结果显示,晶体内部的杂质、缺陷水平相对较少,晶体整体的红外透过率在60%左右。紫外-可见光吸收光谱测试结果也进一步表明,晶体的均匀性良好。采用红外显微镜对晶体内部的Te夹杂形貌及其尺寸进行观察,结果表明Te夹杂的尺寸主要分布在0~10μm之间。采用直流稳态光电导技术测得电子的迁移率寿命积约为8×10^(-4) cm^2/V。 凌云鹏 闵嘉华 梁小燕 张继军 杨柳青 温旭亮 张滢 李明 刘兆鑫 王林军 沈悦关键词:红外透过率 溶液法制备CdZnTe晶体中Te夹杂相分析 被引量:4 2013年 利用红外(infrared,IR)显微镜、腐蚀坑形貌及傅里叶红外(Fourier transform infrared,FTIR)光谱仪观察研究溶液法制备CdZnTe晶体中的Te夹杂相.讨论CdZnTe晶锭中Te夹杂相的分布和原因,及其对晶体中位错密度(etch pitdensity,EPD)和红外透过率的影响.实验结果表明:沿生长轴方向,Te夹杂相密度增大,相应的位错密度也增大;红外透过率随Te夹杂相密度的增大而减小,生长末端晶体的透过率低至45%. 王东 闵嘉华 梁小燕 孙孝翔 刘伟伟 张继军 王林军关键词:碲锌镉 位错 红外透过率 HSE方法研究Cd_(1-x)Zn_xTe合金的性质 2012年 采用HSE杂化势计算了Cd1-xZnxTe合金的性质,并获得了较传统GGA更为准确的光学带隙和形成焓.在构建超胞计算合金体系时,采用SQS模型.计算分析得出Cd1-xZnxTe合金的光学带隙下凹参数为0.266 eV,这与已报道实验结果 0.254 eV非常吻合.同时,计算得出的形成焓较高,特别是在Cd0.5Zn0.5Te合金组分时(25.60 meV/at-om).对合金中键长的分析后得出Cd-Te键和Zn-Te键的局域键长与CdTe和ZnTe体材料的值非常接近,但二者之间相差较大,从而导致合金材料中各个原子存在较大的弛豫,这也是该合金具有较大形成焓的主要原因. 徐海涛 徐闰 王林军 朱燕艳关键词:形成焓 光学带隙 第一性原理 溶剂熔区移动法制备Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te晶体及性能研究 被引量:2 2015年 用溶剂熔区移动法制备了掺In的Cd0.9Zn0.1Te晶体,晶体生长温度800℃,温度梯度为20℃/cm,生长速度0.4 mm/h。测试了晶体的Te夹杂情况、红外透过率图谱、I^V特性曲线和PICTS特性,并以1115℃下用VB法生长的掺In的Cd0.9Zn0.1Te晶体做为参照,对比了两者性能。结果表明,溶剂熔区移动法制备的晶体Te夹杂的密度和体积百分比比VB法晶片低,但是Te夹杂的尺寸要比VB法晶体大;溶剂熔区移动法晶体的红外透过率比VB法晶体高;溶剂熔区移动法晶体电阻率比VB法晶体高了一个数量级;PICTS测试发现,溶剂熔区移动法晶体内主要的缺陷密度低于VB法晶体。 时彬彬 闵嘉华 梁小燕 张继军 王林军 邢晓兵 段磊 孟华 杨升关键词:红外透过率 PICTS