發(fā)布時間：2020-12-11 09:30

　　二維過渡金屬硫化物（2D TMDs）,作為一種新型半導(dǎo)體材料,具有覆蓋可見光和近紅外光譜范圍的帶隙,因而在晶體管、光伏器件、光電探測器和納米諧振腔激光器等各種光電器件中具有廣闊的應(yīng)用前景。作為常見的TMDs材料,WS₂和WSe₂由于具有較大量子效率和較強(qiáng)自旋軌道耦合作用等優(yōu)點(diǎn)被廣泛研究。對上述材料的載流子動力學(xué)和光學(xué)特性的研究與調(diào)控可以提高其在集成光學(xué)器件中的性能。其中,溫度是一種用來調(diào)節(jié)半導(dǎo)體材料的光學(xué)性質(zhì)的簡單方法。本工作利用改變溫度對多層WS₂和WSe₂的光學(xué)特性進(jìn)行了調(diào)節(jié)。我們在剝離的多層WS₂和WSe₂材料中發(fā)現(xiàn)了由溫度升高引起的能帶結(jié)構(gòu)演進(jìn)與熒光增強(qiáng)效應(yīng),進(jìn)而討論了多層WS₂和WSe₂在不同溫度下的載流子動力學(xué)行為與帶隙結(jié)構(gòu)的相應(yīng)關(guān)系。具體研究內(nèi)容和主要結(jié)論如下:1.首次在多層WS₂中觀測到高溫引起的激子熒光發(fā)射增強(qiáng)效應(yīng)（比室溫下熒光強(qiáng)度增強(qiáng)近300倍）。研究了多層WS_... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
引言
第一章 過渡金屬硫化物發(fā)光的基本特性與調(diào)控法簡介
    1.1 過渡金屬硫化物發(fā)光的基本特性
        1.1.1 過渡金屬硫化物的能帶結(jié)構(gòu)
        1.1.2 過渡金屬硫化物中的激子以及其他準(zhǔn)粒子發(fā)光
    1.2 過渡金屬硫化物光學(xué)性質(zhì)的調(diào)控方法簡介
        1.2.1 過渡金屬硫化物發(fā)光的增強(qiáng)與放大
        1.2.2 過渡金屬硫化物的能帶調(diào)控
    1.3 本文的選題依據(jù)與研究內(nèi)容
第二章 高溫下多層硫化鎢的熒光增強(qiáng)
    2.1 多層硫化鎢的機(jī)械剝離與厚度表征
        2.1.1 多層硫化鎢的機(jī)械剝離
        2.1.2 多層硫化鎢的厚度表征
    2.2 多層硫化鎢的變溫光譜分析
    2.3 層間解耦合效應(yīng)及其在多層硫化鎢中的驗(yàn)證
        2.3.1 過渡金屬硫化物的層間解耦合
        2.3.2 層間解耦合效應(yīng)在硫化鎢中的驗(yàn)證
    2.4 多層硫化鎢中的谷間載流子轉(zhuǎn)移模型
        2.4.1 轉(zhuǎn)移電子效應(yīng)
        2.4.2 硫化鉬電致發(fā)光中的谷間載流子轉(zhuǎn)移效應(yīng)
        2.4.3 熱誘導(dǎo)的谷間載流子轉(zhuǎn)移效應(yīng)
第三章 硫化鎢中的谷間載流子轉(zhuǎn)移模型
    3.1 谷間載流子轉(zhuǎn)移模型的理論論證
        3.1.1 載流子分布的計(jì)算
        3.1.2 K和 Λ/Γ處輻射復(fù)合概率的比較
    3.2 谷間載流子轉(zhuǎn)移模型的實(shí)驗(yàn)論證
    3.3 實(shí)驗(yàn)中其他因素對多層硫化鎢發(fā)光的影響
        3.3.1 襯底的影響
        3.3.2 激光的影響
    3.4 變溫實(shí)驗(yàn)前后樣品的性質(zhì)表征
第四章 溫度對多層硒化鎢的能帶調(diào)控
    4.1 多層硒化鎢的能帶變化
    4.2 多層硒化鎢中的谷間載流子轉(zhuǎn)移
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間成果發(fā)表情況



本文編號：2910296