丝网印刷半导体纳米线阵列制备光敏器件及其性能研究

本项目拟采用工艺简单、技术成熟的丝网印刷技术在一系列不同带隙宽度的半导体（包括硫化锌、硫化镉、硒化镉、硫化铋、硫化铅等）纳米线阵列上制作光敏器件，采用密堆积生长原理在溶剂热条件下的合成各种纳米线阵列，并在合成过程中掺入其它一价和三价杂质元素，研究其表面特殊的纳米结构和半导体掺杂对光辐射的吸收和光敏性能的影响，进而开发出高效稳定的光敏器件。通过这一研究有望拓展制作光敏器件的新方法，为实现规模化生产打下坚实的基础。通过选择恰当的前驱物和合成策略，有望合成出针对各种波段具有优异光敏特性的半导体纳米线阵列，从而为设计高性能的光敏器件作理论指导，提升纳米线阵列的应用价值。

半导体材料和结构的选择及其制作工艺是提高光敏器件灵敏度的主要瓶颈，其中采用半导体纳米线阵列是目前大幅提高光敏器件灵敏度的主要技术途径。本项目在前期实验基础上，采用新型在溶剂热条件下的生长出来的半导体纳米线阵列，通过结构控制，如控制纳米线的排列和引入掺入其它价态杂质元素等，研究半导体纳米线阵列的相关应用基础问题，进一步提高半导体纳米线阵列作为光敏器件的基本物化性能，构建优异光敏特性的光敏器件。本项目的特色之处在于采用丝网印刷技术来制作半导体纳米线阵列光敏器件，强调利用阵列中纳米线的排布方式和密集程度、掺杂元素和浓度对于光辐射的吸收和光敏性能的调控作用，为新型光敏器件的开发提供最有潜力的可选体系。