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紫外探测技术在火焰检测、成像技术和光电集成电路等领域具有重大应用价值,研制响应速度快、噪声电流低、探测灵敏度有所突破的高性能紫外探测器是国内外科研人员的研究目标。现如今,宽禁带半导体紫外探测材料在低维纳米材料合成、高纯材料制备等方面有所突破,但单一材料器件性能已达到瓶颈。随着复合异质材料被逐渐引入,器件响应度偏低、暗电流较大等缺陷得到有效弥补,复合异质结构器件也成为紫外探测领域的研究重点。本论文以Ti O2材料为基础,制备出Ti O2/GO(氧化石墨烯)和Ti O2/Zn O异质复合材料,并应用于紫外探测器中,同时深入探索基于复合异质材料器件的光电探测性能及其工作机理。本文将采用溶胶凝胶法和滴涂法制备Ti O2/GO异质薄膜材料,首先将GO材料与Ti O2薄膜进行复合,二者能级匹配,将实现GO层对电子的有效阻挡和对空穴的传导与萃取。同时,复合材料器件产生的空穴增益将大幅提高探测器的光电性能。本文将通过改变制备GO层的工艺参数,以获得具有不同GO分布及厚度的一系列Ti O2/GO材料和器件。文中将详细测试不同器件的各方面性能,对比性能差异的同时,深入分析器件的工作机理,获得综合性能最优器件。本文还将采用水热法在FTO衬底表面制备Ti O2纳米线阵列,然后通过旋涂法和结晶析出法在表面生长Zn O纳米颗粒。在保持材料一维结构特性的同时,形成了Ti O2/Zn O复合异质材料。SEM等表征结果显示复合纳米阵列材料生长致密、均匀,适合完成器件的制作。对比Ti O2/Zn O和单一Ti O2两种器件性能,其中,异质材料器件在光响应度、恢复时间等参数上相比于单一Ti O2器件有较大突破,相关的机理分析与载流子传输机制等在文中详细给出。同时,异质复合器件表现出光谱响应的红移特性,这使得器件光响应波长范围具有一定可调性。本文制备了两种基于Ti O2的复合异质材料,并应用于紫外探测技术领域。研制的异质材料器件在光响应度、响应恢复时间和探测灵敏度等性能参数方面有所突破。文中详细研究了各种异质结紫外探测器的器件性能,深入探讨了器件的工作机理,为今后研究工作打下基础的同时,开辟了紫外探测技术更广阔的研究领域。