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砷化镓光电阴极光谱响应与吸收率关系分析

赵静 余辉龙 刘伟伟 郭婧

砷化镓光电阴极光谱响应与吸收率关系分析

赵静, 余辉龙, 刘伟伟, 郭婧
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  • 为了研究砷化镓(GaAs)光电阴极光谱响应与吸收率曲线间的关系,采用分子束外延法(MBE)和金属有机化合物化学气相沉积法(MOCVD)制备了两类GaAs光电阴极,并测试得到了样品吸收率和光谱响应实验曲线.对每个样品的这两条曲线在同一坐标系中做最大值归一化处理,将归一的光谱响应曲线与归一的吸收率曲线做除法,得到了类似光电阴极表面势垒的形状.结果表明,两种方法制备的光电阴极光谱响应曲线相比吸收率曲线都发生了红移,MBE样品偏移量稍大于MOCVD样品.短波吸收率不截止,光谱响应截止于500 nm左右;可见光波段上,光谱响应曲线的峰值位置相比吸收率曲线红移了几百meV;近红外区域,光谱响应曲线的截止位置相比吸收率曲线红移了几个meV.MOCVD样品中杂质对带隙的影响更小,光谱响应相比吸收率发生的能量偏移更小.这些结论对提高GaAs光电阴极光电发射性能有指导意义.
      通信作者: 赵静, zhaojing7319@njit.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61701220,61704075,61771245)、江苏省高等学校自然科学研究项目(批准号:17KJB510023)和南京工程学院基础研究专项基金(批准号:JCYJ201614)资助的课题.
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    Drouhin H J, Hermann C, Lampel G 1985 Phys. Rev. B 31 3859

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    Mitsuno K, Masuzawa T, Hatanaka Y, Neo Y, Mimura H 2015 3rd International Conference on Nanotechnologies and Biomedical Engineering September 23-26 2015 Chisinau, Republic of Moldova 55 p163

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    Yu X H 2016 J. Mater. Sci. 51 8259

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-05-02
  • 修回日期:  2017-08-28
  • 刊出日期:  2017-11-05

砷化镓光电阴极光谱响应与吸收率关系分析

  • 1. 南京工程学院通信工程学院, 南京 211167;
  • 2. 南京工程学院自动化学院, 南京 211167
  • 通信作者: 赵静, zhaojing7319@njit.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61701220,61704075,61771245)、江苏省高等学校自然科学研究项目(批准号:17KJB510023)和南京工程学院基础研究专项基金(批准号:JCYJ201614)资助的课题.

摘要: 为了研究砷化镓(GaAs)光电阴极光谱响应与吸收率曲线间的关系,采用分子束外延法(MBE)和金属有机化合物化学气相沉积法(MOCVD)制备了两类GaAs光电阴极,并测试得到了样品吸收率和光谱响应实验曲线.对每个样品的这两条曲线在同一坐标系中做最大值归一化处理,将归一的光谱响应曲线与归一的吸收率曲线做除法,得到了类似光电阴极表面势垒的形状.结果表明,两种方法制备的光电阴极光谱响应曲线相比吸收率曲线都发生了红移,MBE样品偏移量稍大于MOCVD样品.短波吸收率不截止,光谱响应截止于500 nm左右;可见光波段上,光谱响应曲线的峰值位置相比吸收率曲线红移了几百meV;近红外区域,光谱响应曲线的截止位置相比吸收率曲线红移了几个meV.MOCVD样品中杂质对带隙的影响更小,光谱响应相比吸收率发生的能量偏移更小.这些结论对提高GaAs光电阴极光电发射性能有指导意义.

English Abstract

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