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批准号:60567001
项目名称:Ge/Si纳米薄膜红外探测材料的研究
项目类别:地区科学基金项目
申请代码:F0504
研究期限:2006-01-01 至 2008-12-31
支持经费:26(万元)
理论研究Ge/Si纳米薄膜材料的生长、量子物理、自旋电子及输运特性等,设计工作波长在红外大气窗口Ge/Si探测器的材料结构、器件工艺;实验上采用分子束外延、超高真空离子束沉积技术,结合自组装材料生长、断续逐层生长等特殊工艺,制备出相应性能的Ge/Si纳米薄膜(量子点)材料,进一步研制出红外探测器的原型器件。Si材料的储量丰富、成本低廉、大面积均匀性好,制备的红外探测器可同Si读出电路与超大规模处理电路实现单片的集成,开展这方面的工作可为光电子集成奠定了坚实的基础。
随时行业的发展,百万高清逐渐成为市场的新需求,2010年,海康威视、安拓伟业、亚安等公司推出了130万像素及200万像素的高清红外高速球,能实现720P或1080P实时。高清红外高速球的原理是在普通的...
红外探测仪器主要的目的就是探测有热量的物体散发出的辐射红外波,通过收集某个区域的红外辐射然后根据散发出的辐射进行判断该监测区域是否有异常情况,从而做出报警处理。比如我在仓库的某个位置放下这个红外探测设...
单体探测距离最远能达到150m,同种型号,配置不同反射镜可实现广角和长距离帘幕式探测的转换, 一般探测距离为15m。有产品配置反射镜后,能达到25m 。
HPT型Ge量子点红外探测器
异质结光敏晶体管(HPT)是一种具有内部电流增益的光电探测器,且与异质结双极晶体管(HBT)的制作工艺完全兼容。利用超高真空化学气相淀积(UHV/CVD)方法在HBT晶体管的基区和集电区间加入多层Ge量子点材料作为光吸收区。TEM和DCXRD测试结果表明,生长的多层Ge量子点材料具有良好的晶体质量。为了提高HPT的发射极注入效率,采用高掺杂多晶硅作为发射极,并制作出两端HPT型Ge量子点探测器。室温条件下的测试结果表明,HPT型量子点探测器具有低的暗电流密度和高的反向击穿电压。-8 V偏压下,HPT型量子点探测器在1.31μm和1.55μm处的响应度分别为4.47mA/W和0.11 mA/W。与纵向PIN结构量子点探测器相比,HPT型量子点探测器在1.31μm和1.55μm处的响应度分别提高了104倍和78倍。
红外探测系统的概念
红外探测系统 一、概论 1、基本功能 探测系统是通过接收目标红外辐射,并把辐射能量转换电信号,经放大处理,从而实现对目标特征量测量以及 对目标方位探测的一类系统。 根据功用及使用的要求,分类: 辐射计:用来测量目标的辐射量,如辐射通量、辐射强度、辐射亮度等; 光谱辐射计:用来测量目标辐射量的光谱分布; 红外测温仪,测量辐射体的温度; 方位仪:测量目标在空间的方位; 报警器:警戒一定的空间范围。 2、基本组成 红外探测系统是利用目标自身发射出的辐射能对目标进行探测的。 目标与背景辐射 光学系统 调制 /扫描器 红外探测器 预处理电路 制冷机 大气辐射 光学系统、探测器和信号放大器是探测系统最基本的组成部 分。 图中的位置编码器可以是调制盘系统、十字叉或 L形系统或 扫描系统。 3、基本要求 从功用考虑,有以下两点要求: 有良好的检测性能和高的灵敏度 所谓系统的灵敏度, 是指系统检测到目标时所
随着科学技术的发展,材料学和生物医学结合越来越紧密,纳米材料在生物应用上已取得了很大的成就,并展现出良好的发展势头和巨大的发展潜力。但是我们还应看到,很多方面发展还不完善,应用还不安全有待进一步研究。笔者认为在21 世纪纳米材料在生物医学方面发展应该加强和有巨大应用潜力,将成为今后一段时间研究热点的有:
(1) 生物医学检测诊断用材料:不可否认,现在纳米材料在生物检测诊断上已发生相当大的发展和应用,各种纳米材料已经在实践中的应用取得了良好的效果。但在各种医学检测中对各种各样的功能性纳米材料的要求还比较高。比如生物医学工程和医疗设备器材两者之间相辅相成,生物医学工程是基础,它的课题研究的深人会催生新的医疗设备器材出现,同时对临床医疗设备器材的需求信息会产生新的研究方向,纳米功能材料在这个方面将大有前途。又如分析与检测技术的进一步优化,势必要求具有更先进性能纳米材料的出现。
(2) 药物治疗上使用的材料:药物控释纳米材料将继续成为纳米医用材料研究发展的重点。纳米粒子不但具有能穿过组织间隙并被细胞吸收等特性,而且还具有靶向、缓释、高效、低毒且可实现口服、静脉注射及敷贴等多种给药途径等优点,因而在药物输送方面具有广阔的应用前景。
(3) 功能性生物材料:各种有着特定功能的材料将越来越多地应用到生物医学上去。未来几年生物材料中纳米陶瓷将在人造骨骼中发挥主导作用,有着各种特性的无机——有机复合纳米材料也必将在介入治疗、血液净化方面大展身手。
(4) 生物安全性纳米材料:目前在一些国家生物纳米材料的安全性研究已经被提上日程,但很多研究还不深入,取得效果也不明显。在全球瞩目安全问题的同时,纳米材料安全性研究必将成为下一热点。生物降解绿色材料将是未来药物的首选。关于生物技术的风险,目前确实还有很多问题没有搞清楚,有待于继续研究。
纳米技术与生物医学的结合,为医学界提供了全新的思路,纳米材料在医学领域的应用取得了显著效果。但纳米材料应用还很有限,尤其是在生物医学上面,目前大多数研究还处于动物实验阶段,还需大量临床试验予以证实,纳米材料应用的生物安全性有待进一步提高。这就要求生物医学研究者与纳米材料的研究人员合作需进一步加强,制造出更先进的生物医用纳米材料。我们有理由相信,随着纳米材料在生物医学领域更广泛的应用,临床医疗将变得节奏更快、效率更高,诊断、检查更准确,治疗更有效,人们的生命安全将得到更大的保障。
《纳米光电薄膜材料》内容新颖,深入浅出,适于作为高年级本科生和研究生的教学参考书,有助于他们在学习纳米光电薄膜材料的过程中掌握基本原理和实验方法,《纳米光电薄膜材料》也可供从事相关领域研究的科研人员参考。
着眼于TiSiN薄膜微观组织结构及其优化设计,掌握脉冲直流等离子体辅助化学气相沉积制备ne_TiN/α-Si3N4纳米复合薄膜的原理和技术关键。探讨外表面和深孔狭缝内表面镀膜的组织性能差异及其制约机制。通过模拟样品和实物样品的对比分析,重点考察内表面镀膜的均匀性和附着强度,据此提出强韧性与附着性完美结合的TiSiN硬质薄膜类型及其应用于复杂型腔的示范模型。 2100433B