Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: fotonica

Kortegolfinfrarood-fotodetectoren gebaseerd op colloïdale nanokristallen


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Chen Hu   Datum: Dinsdag 13/06/2017 om 16:00 
Adres: vakgroep Informatietechnologie (EA05)
Technologiepark Zwijnaarde 15, iGent, 9052 Zwijnaarde
  Lokatie: auditorium 1, iGent, eerste verdieping, Technologiepark Zwijnaarde 126, 9052 Zwijnaarde
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Engels

Curriculum
Master of Science, Royal Institute of Technology (KTH, Sweden), 2011

Promotor
Günther Roelkens
Zeger Hens

Examencommissie
em. prof. Hendrik Van Landeghem
Günther Roelkens (EA05)
Zeger Hens (WE06)
Dries Van Thourhout, Universiteit Gent, Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur, EA05 - Vakgroep Informatietechnologie, Technologiepark Zwijnaarde 126, 9052 Zwijnaarde
E: dries.vanthourhout@ugent.be
Christophe Detavernier
Arjan Houtepen
Wolfgang Heiss

Onderzoeksthema

Dit proefschrift onderzoekt verschillende mogelijkheden voor componenten gebaseerd op colloïdale nanokristallen voor fotodetectortoepassingen in het kortegolfinfrarood golflengtebereik. Nieuwe technologie voor het definiëren van micropatronen in colloïdale QD films werd ontwikkeld. De resulterende patronen kunnen gedefinieerd worden met een resolutie tot 500 nm, begrensd door de resolutie van het lithografische proces en het wordt aangetoond dat het proces ook kan worden toegepast op 3D substraten. In dit werk maken we gebruik van ALD om Al2O3 films te deponeren op PbS colloïdale QD films voor passivatie en aldus luchtstabiele kortegolfinfrarood fotodetectoren te implementeren. Luchtstabiele fotogeleiders en fototransistoren met hoge responsiviteit werden verkregen op basis van deze aanpak, met een cut-off golflengte van 2.4 micrometer. We demonstreren een PbS/S2− fototransistor met ultrahoge responsiviteit tot 920 A/W onder een backgate-spanning van −100 V. De elektronische en opto-elektronische eigenschappen van de verkregen luchtstabiele PbS fototransistor werden onderzocht. De veldeffectmobiliteit van de gaten werd berekend op 0.025 cm2/(V∙s) en 0.01 cm2/(V∙s) voor S2−-getermineerde en OH−-getermineerde PbS fototransistoren, respectievelijk. Deze resultaten openen nieuwe mogelijkheden voor de ontwikkeling van colloïdale quantum dot-gebaseerde opto-elektronische componenten voor toepassingen in het kortegolfinfrarood golflengtegebied.


Taal proefschrift
Engels

Documenten