研究目的
研究硫化铅量子点（QDs）与高导电材料的集成在量子点基光电探测器中的应用，重点关注通过结合非晶氧化锌和硫化铅量子点形成异质结结构来开发宽带光电探测器。
研究成果
该研究成功研制出具有不同氧空位浓度的非晶ZnO层的宽带ZnO/PbS量子点异质结光电探测器。这些探测器在响应度和探测率方面表现出高性能，这归因于ZnO层优异的电子迁移率以及氧空位导致费米能级上移所形成的适当能带排列。该方法为开发高性能宽带光电探测器提供了一种简单且可扩展的途径。
研究不足
与常规半导体光电探测器相比，该光电探测器的响应时间相对较长，这可能与ZnO层表面氧空位的强氧吸附/解吸过程有关。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过脉冲激光沉积（PLD）法制备非晶氧化锌（ZnO）层，采用化学合成法制备硫化铅量子点（PbS QDs），随后将这些材料组合制备异质结光电探测器。
2：样本选择与数据来源：
在不同氧背景压强（5、50、200和500 mtorr）下生长非晶ZnO层，以研究氧空位浓度对光电探测器性能的影响。
3：200和500 mtorr）下生长非晶ZnO层，以研究氧空位浓度对光电探测器性能的影响。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：PLD仪器、KrF准分子脉冲激光源、ZnO靶材、由碘化铅（PbI2）、十八烯（ODE）、油酸（OA）和四甲基硅烷（TMS）合成的PbS QDs。
4：2）、十八烯（ODE）、油酸（OA）和四甲基硅烷（TMS）合成的PbS QDs。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：在室温下通过PLD沉积ZnO层。合成PbS QDs后旋涂于ZnO层上形成异质结。在640 nm和1310 nm光照下测试器件的光电探测性能。
5：数据分析方法：
基于响应度（R）和探测率（D*）评估光电探测器性能，这些参数通过光电流和暗电流测量计算得出。
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KrF excimer pulsed laser source
COMPEX PRO 110 F
Coherent Inc.
Used as the pulsed laser source for the PLD process.
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X-Ray diffractometer
D8 Advance diffractometer
Bruker
Used for characterizing the crystal structure of amorphous ZnO layers.
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absorption spectra measurements
Cary 5000
Agilent
Used for investigating the optical properties of amorphous ZnO/PbS.
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PLD instrument
PVD Inc.
Used for the deposition of amorphous ZnO layers.
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Thermal Evaporation
Angstrom engineering 91 trillium drive
Used for depositing Al electrodes on ZnO layers.
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Raman spectroscopy
SR-500I-D2-1F1 500 mm focal length, motorized Czerny-Turner Spectrograph
Used for obtaining local structure information of amorphous ZnO layers.
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Source Meter
KEITHLEY, 2450
Used for investigating the electrical resistivity and electron mobility of amorphous ZnO layers.
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ultra-violet photoelectron spectroscopy
Thermo Fisher ESCALAB 250XI
Fisher Scientific
Used for investigating the electronic band structure of amorphous ZnO layers.
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source meter
KEITHLEY, 2400
Used for measuring the performance of ZnO/PbS QDs heterojunction photodetectors.
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