基于CVD方法制备的水平定向单壁碳纳米管阵列红外探测器的材料、制造及性能研究

蓬勃发展的红外探测技术对红外探测器件提出了高灵敏、高密集、多波长的要求，但利用现有红外材料已经很难大幅度提高器件集成度和探测率。碳纳米管带隙取决于其直径和螺旋度，通过控制结构，带隙可覆盖1－15μm 的红外波长范围，并具有良好的热导、高的红外吸收率，是未来新型红外探测器的理想材料。目前国际上的研究已经证实碳纳米管具有较好的红外响应，但是由于碳纳米管的红外探测机理较为复杂，认识不够全面，器件性能还亟待提高。本项目在分析前人工作的基础上，提出采用衬底修饰的CVD方法实现高质量单壁碳纳米管阵列的水平定向生长，利用微电子加工工艺制备碳纳米管红外探测器，明确其红外探测机理，优化器件结构，实现高性能的碳纳米管红外探测器原理样机。本项目完成后，将解决碳纳米管红外探测器的定向材料制备、良好电学连接、结构性能优化等一系列基础问题，从而为进一步高性能碳纳米管红外探测器阵列的研究奠定坚实基础。