研究目的
采用水热法在Si(100)和Cu薄膜/Si(100)衬底上合成纳米结构碘化亚铜，研究其结构与光学特性，并基于n-ZnO/p-CuI异质结制备光电探测器以探究其光电性能。
研究成果
采用水热法成功在硅和铜/硅衬底上合成了具有γ相的纳米结构碘化亚铜，呈现出多样的形貌和光致发光特性。p型碘化亚铜/n型氧化锌异质结光电探测器展现出良好的整流特性，在-3V偏压下光电流与暗电流比达到80.8，显示出光电应用潜力。II型能带排列有利于载流子分离，从而增强光响应性能。
研究不足
高质量外延碘化亚铜（CuI）薄膜的生长因缺乏晶格匹配的衬底而面临挑战。现有方法可能导致氧化（如形成氧化铜）和非均匀纳米结构。优化生长条件（如时间、温度）可提升薄膜质量与器件性能。
1：实验设计与方法选择：
采用两种水热法——水热反应（HR）和水热蒸发（HE）。目的是在不同基底（Si(100)和Cu薄膜/Si(100)）上生长碘化亚铜纳米结构以研究形貌与性能。
2：样本选择与数据来源：
基底包括Si(100)及通过电子束蒸镀高纯度铜粒在Si(100)上沉积的铜薄膜。前驱体溶液含氯化铜(CuCl?)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和碘化钾(KI)。
3：实验设备与材料清单：
设备包括FEI NanoNova 450扫描电镜（形貌分析）、Rigaku D/MAX2500V X射线衍射仪（晶体结构）、氦镉紫外激光器与单色仪（光致发光测量）、Keithley 2611A源表（I-V曲线测试）及氙灯（光响应测试）。材料包含99.999%纯度铜粒、CuCl?、PVP、KI及各类基底。
4：999%纯度铜粒、CuCl?、PVP、KI及各类基底。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：HR法将基底浸入前驱体溶液200°C反应3小时；HE法则使基底悬浮于溶液表面。铜薄膜通过电子束蒸镀制备。生长后采用SEM/XRD/PL/I-V进行表征，并以FTO玻璃上的n-ZnO为底层、p-CuI为顶层制备光电探测器。
5：数据分析方法：
XRD图谱与JCPDS标准卡比对，PL光谱采用高斯拟合分析，I-V曲线用于测定整流比与光电流比，紫外光照下测量光响应特性。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容
