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基于半导体性单壁碳纳米管/富勒烯异质结的高性能透明全碳光电探测器

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中国光学(中英文) 2023年第5期16卷 1243-1257页

作者：张罗茜尹欢陈越朱明奎苏言杰上海交通大学电子信息与电气工程学院薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

利用半导体性单壁碳纳米管(SWCNT)的高吸收系数、优异的光电特性和高载流子迁移率等特点,本文构筑了基于半导体SWCNT(sc-SWCNT)/富勒烯(C60)异质结的透明全碳宽光谱的场效应晶体管光电探测器。该器件的大部分结构均由碳基材料组成,全碳... 详细信息

利用半导体性单壁碳纳米管(SWCNT)的高吸收系数、优异的光电特性和高载流子迁移率等特点,本文构筑了基于半导体SWCNT(sc-SWCNT)/富勒烯(C60)异质结的透明全碳宽光谱的场效应晶体管光电探测器。该器件的大部分结构均由碳基材料组成,全碳异质结作为导电沟道材料,金属性SWCNT作为源漏电极,氧化石墨烯(GO)作为介质层,在可见光波段的透光率均高于80%。电学测试结果表明:该光电探测器表现出了较强的栅控能力,实现了从405~1064 nm的可见光-近红外宽光谱响应,在5 mW/cm^(2)的940 nm激光照射下,该器件光电响应率可以达到18.55 A/W,比探测率达到5.35×10^(11)Jones,同时,表现出了优异的循环稳定性。

关键词：单壁碳纳米管富勒烯全碳异质结高透明度场效应晶体管光电探测器

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基于碳管/石墨烯/GaAs双异质结自驱动的近红外光电探测器

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半导体光电 2020年第2期41卷 164-168,172页

作者：陶泽军霍婷婷尹欢苏言杰上海交通大学电子信息与电气工程学院薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

基于单壁碳纳米管(SWCNT)/单层石墨烯/GaAs双异质结结构构筑了自驱动近红外光电探测器,利用GaAs优异的光电特性和石墨烯的高载流子迁移率特点,该光电探测器在无偏压情况下光电响应率可达393.8mA/W,比探测率达到6.48×1011 Jones,开关比... 详细信息

基于单壁碳纳米管(SWCNT)/单层石墨烯/GaAs双异质结结构构筑了自驱动近红外光电探测器,利用GaAs优异的光电特性和石墨烯的高载流子迁移率特点,该光电探测器在无偏压情况下光电响应率可达393.8mA/W,比探测率达到6.48×1011 Jones,开关比为103。而且,利用半导体性SWCNT对近红外光子的高吸收特性以及SWCNT/石墨烯异质结对SWCNT产生光生载流子进行有效分离,使得该双异质结光电器件的光谱响应可拓展至1 064nm,突破了GaAs自身的响应极限860nm。

关键词： SWCNT 单壁碳纳米管石墨烯 GaAs 异质结光电探测器

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协同共振型薄膜体声波谐振器研究

上海交通大学学报 2018年第10期52卷 1242-1248页

作者：张亚非刘一剑李忠丽张耀中苏言杰刘刚上海交通大学微纳电子学系上海200240 上海卫星装备研究所上海200240

随着通信行业和微电子技术的快速发展,以及第5代移动通信技术(5G)的发展趋势越来越明晰,对高频段的微型化射频滤波器的性能提出了更高的要求.生产基于体声波谐振器的滤波器成为最具有应用前景的技术.基于大量研究,总结了固体装配型的体... 详细信息

随着通信行业和微电子技术的快速发展,以及第5代移动通信技术(5G)的发展趋势越来越明晰,对高频段的微型化射频滤波器的性能提出了更高的要求.生产基于体声波谐振器的滤波器成为最具有应用前景的技术.基于大量研究,总结了固体装配型的体声波谐振器(Solidly Mounted Bulk Acoustic Resonator,SMR)的制备优化技术,在压电薄膜粗糙度优化的技术基础上,提出了AlN-ZnO协同共振型SMR器件,解决了氧化锌薄膜压电性能不佳、c轴择优取向较弱的问题,制备了相应的AlN-ZnO协同共振型SMR,取得了较好的器件性能参数.串联谐振点品质因数Qs为616.2,并联谐振点品质因数Qp为429.4,机电耦合系数k2eff为2.27%.为SMR的制备和量产提供了一个创新的方案.

关键词：固体装配型薄膜体声波谐振器(SMR) 氧化锌薄膜 AlN-ZnO协同共振层掺杂技术

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柠檬酸盐凝胶自燃烧法合成超细粉体

材料导报 2006年第F5期20卷 142-144页

作者：苏言杰张德徐建梅王辉中国地质大学材料科学与化学工程学院武汉430074

溶胶-凝胶自燃烧法兼顾了溶胶-凝胶法与自燃烧法的优点,是一种很有应用前景的制备复合氧化物纳米材料的低温合成方法。介绍了柠檬酸盐凝胶自燃烧法的基本原理、反应配比的理论计算,分析了pH值、加水量、柠檬酸/硝酸盐、反应温度等因素... 详细信息

溶胶-凝胶自燃烧法兼顾了溶胶-凝胶法与自燃烧法的优点,是一种很有应用前景的制备复合氧化物纳米材料的低温合成方法。介绍了柠檬酸盐凝胶自燃烧法的基本原理、反应配比的理论计算,分析了pH值、加水量、柠檬酸/硝酸盐、反应温度等因素对柠檬酸溶胶、凝胶的影响。综述了溶胶-凝胶自燃烧法在制备材料中的应用现状。

关键词：柠檬酸盐凝胶自燃烧法超细粉体影响因素低温合成

基于碳纳米薄膜/砷化镓范德华异质结的高性能自驱动光电探测器研究

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中国光学 2022年第2期15卷 373-386页

作者：霍婷婷张冬冬施祥蕾潘宇孙利杰苏言杰上海交通大学电子信息与电气工程学院微纳电子学系薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240 上海航天技术研究院上海201109 上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室上海200245

基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能... 详细信息

基于碳纳米材料/体半导体范德华(vdW)异质结的光电器件可以同时实现碳纳米材料的超高载流子迁移率以及体半导体的优异光电性能,且具有结构简单、工艺简便、易于调控界面等优点。尤其是通过调控单壁碳纳米管(SWCNT)的直径/手性、费米能级等可以与体半导体形成能带匹配、具有原子级界面的新型混合维度vdW异质结。本文报道了一种基于(6,5)手性为主的SWCNT薄膜与n型GaAs所形成的pn结的宽光谱自驱动光电探测器,并利用石墨烯降低SWCNT薄膜内载流子的复合几率和促进载流子传输。实验结果表明,器件对405~1064 nm波段光子表现出高灵敏的光电响应,零偏压条件下最大光电响应度和比探测率分别可达1.214 A/W和2×10^(12) Jones。

关键词：范德华异质结单壁碳纳米管砷化镓自驱动光电探测器

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BaTiO_3基抗还原介质陶瓷材料

电工材料 2005年第1期 44-47页

作者：苏言杰中国地质大学材料科学与化学工程学院武汉430074

内电极的贱金属化已成为多层陶瓷电容器发展的一个重要方向。从缺陷化学的观点出发研究BaTiO3 基抗还原介质陶瓷 ,使之能够与镍电极在还原气氛下共烧。综述了BaTiO3 基介质陶瓷的抗还原机理、选择掺杂离子的一般原则、制备方法和相关进展。

关键词： BaTiO3基介质陶瓷抗还原机理贱金属内电极多层陶瓷电容器(BME—MLCC)

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基于氯盐掺杂的单壁碳纳米管室温气体传感器

微纳电子技术 2023年第3期60卷 385-391页

作者：朱明奎田阗张如轩尹欢苏言杰上海交通大学电子信息与电气工程学院微纳电子学系薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

对单壁碳纳米管进行掺杂可以促进特定气体分子与单壁碳纳米管之间的电荷转移,从而提高其响应与选择性。使用氯化铯、氯化金对单壁碳纳米管进行掺杂,并在室温下使用Raman光谱研究了单壁碳纳米管与氯盐之间的界面电荷转移,研制了基于氯盐... 详细信息

对单壁碳纳米管进行掺杂可以促进特定气体分子与单壁碳纳米管之间的电荷转移,从而提高其响应与选择性。使用氯化铯、氯化金对单壁碳纳米管进行掺杂,并在室温下使用Raman光谱研究了单壁碳纳米管与氯盐之间的界面电荷转移,研制了基于氯盐掺杂的单壁碳纳米管的二氧化氮室温气体传感器。研究结果表明,氯盐掺杂的单壁碳纳米管的D峰和2D峰的位置发生了蓝移。氯化铯掺杂的单壁碳纳米管气体传感器对于体积分数为1×10-6的二氧化氮表现出了高达230%的响应度,以及优异的选择性与可重复性。实验结果表明,氯盐掺杂可以改变单壁碳纳米管的费米能级,从而影响单壁碳纳米管对气体分子的传感性能。

关键词：单壁碳纳米管(SWCNT) 气体传感器氯化铯氯化金二氧化氮

金刚石颗粒与硅基底的超声焊接及场发射性能(英文)

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微纳电子技术 2015年第2期52卷 123-128页

作者：刘畅苏言杰王楠赵波刘璇张亚非上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 江苏师范大学物理与电子工程学院徐州221116 上海海洋大学工程学院上海201306

采用一种超声焊接工艺,通过施加纳米幅度的超声水平振动将金刚石颗粒牢固地焊接于硅基底表面。在此过程中超声力小于硅所能承受的剪切应力,使硅表面得以发生超声软化进而促成焊接的形成。焊接界面的分析结果表明硅与金刚石颗粒之间的连... 详细信息

采用一种超声焊接工艺,通过施加纳米幅度的超声水平振动将金刚石颗粒牢固地焊接于硅基底表面。在此过程中超声力小于硅所能承受的剪切应力,使硅表面得以发生超声软化进而促成焊接的形成。焊接界面的分析结果表明硅与金刚石颗粒之间的连接不仅仅是机械嵌合,还包括原子之间的键合。当焊接时间为5 s、振幅为500 nm时形成了稳固的纳米焊接。焊接后的金刚石场发射阴极获得了较低的开启场强(电流密度为1μA/cm2时的场强)1.4 V/μm,并且当电场强度达到9.6 V/μm时,可获得到高达1 mA/cm2的电流密度。

关键词：超声纳米焊接场发射阴极金刚石颗粒硅场发射

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管状封闭式等离子体发生器隐身性能分析

重庆邮电大学学报（自然科学版） 2016年第4期28卷 481-486页

作者：刘洋苏言杰李炳辰李道儒张亚非上海交通大学薄膜与微细加工教育部重点实验室上海201100

为深入探究封闭式等离子体管在电磁隐身方面的作用和价值,利用数学仿真工具MATLAB依据电磁学领域内的准经典方法-WKB(wenzel,kramers,brillouin)法进行数值分析和模拟,系统研究了电磁波垂直入射封闭式等离子体管时,电磁波衰减系数与管... 详细信息

为深入探究封闭式等离子体管在电磁隐身方面的作用和价值,利用数学仿真工具MATLAB依据电磁学领域内的准经典方法-WKB(wenzel,kramers,brillouin)法进行数值分析和模拟,系统研究了电磁波垂直入射封闭式等离子体管时,电磁波衰减系数与管内等离子体温度、等离子体密度、等离子体层厚度的关系。结果表明,与传统的开放式等离子体发生器相比,封闭式等离子体发生器参数对等离子体隐身性能有更加显著的作用,存在等离子体层厚度与密度的最佳组合使得电磁衰减达到最优。同时,着重探讨了电磁波入射角度对等离子体隐身性能的影响,发现大角度入射的电磁波在一定的波段范围内,其衰减系数基本维持不变并且有较好的电磁吸收性能,同时存在最优入射角使得电磁衰减达到最大。

关键词： MATLAB 电磁衰减等离子体隐身等离子体发生器