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1. 低噪声、宽谱响应的碳纳米管薄膜-石墨烯复合光探测器

李子珅, 刘旸, 许海涛, 魏楠, 於菪珉, 王胜

北京大学学报（自然科学版） 2016, 52 (3): 383-388. DOI: 10.13209/j.0479-8023.2015.127

摘要（1212）

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采用高纯半导体碳纳米管薄膜和石墨烯构建复合结构光探测器, 研究其光电响应特性。结果表明, 在光照下, 顶层石墨烯中的光生载流子通过碳纳米管与石墨烯之间薄的非晶硅层, 隧穿至底层的碳纳米管薄膜中, 在非晶硅层两侧分别富集电子和空穴, 形成光致栅压(Photogating), 有效地改变了碳纳米管薄膜晶体管的电流。器件在可见光(633 nm)条件下得到响应度为83 mA/W, 并在近红外波段范围内仍保持好的光响应特性。由于石墨烯具有宽谱光吸收特性, 半导体碳纳米管薄膜晶体管具有小的暗电流, 碳纳米管–石墨烯复合光探测器发挥了两种材料的优势, 为今后高性能宽谱光电探测器的制备奠定了基础。

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2. 基于扫描电子显微镜的单根一维纳米材料原位场发射性能研究

刘钊, 闫国庆, 赖嘉霖, 李成, 肖竞, 王胜高

北京大学学报（自然科学版）

摘要（658）

基于扫描电子显微镜和纳米探针技术, 展示了一维纳米材料原位场发射的测量方法和实例。实验以钨针尖为接收极, 纳米材料为发射极,通过结合扫描电子显微镜的实时成像功能,纳米探针的精确操纵及电学测量技术以及激光辐照功能, 系统研究了极间距离 D 、形貌变化、吸附气体和激光注入对单根多壁碳纳米管和氧化锌纳米线场发射性能的影响。结果表明,当 D 远小于纳米材料长度 L 的 3 倍时, D 越小, 开启场强和阈值场强越大, 场发射性能越弱。此外,纳米线尖端曲率半径越大, 场增强因子越小,场发射性能越弱。研究还发现 O2 的脱附和激光辐照有助于纳米材料场发射性能的提高。

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3. 基于碳纳米管的CMOS逻辑电路的模拟和优化

王?,张志勇,王胜,陈清

北京大学学报（自然科学版）

摘要（643）

基于查表模型，利用SPICE(simulation program with integrated ciruit emphasis)电路模拟软件，首次模拟了互补型碳纳米管(CNT)场效应晶体管组成的反相器，模拟结果和实验结果吻合，实现了碳纳米管场效应晶体管的实际测量数据和半经验查表模型的衔接。利用直流特性分析和瞬态特性分析等仿真手段研究了CNT CMOS反相器的功耗和门延迟特性随工作电压和器件阈值电压变化的关系，并对电路设计和工作状态提出了优化方案。进一步模拟了与非门和或非门，并提出了电路的优化方案。

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