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高性能Ge--on--Si长波长光电探测器的研究的中期报告
本项目旨在研究Ge-on-Si长波长光电探测器的性能和制造过程，并通过优化技术提高其性能，有望在光通信和远程探测等领域得到应用。本中期报告将介绍已完成的工作和未来的研究计划。
一、已完成的工作
1.Ge-on-Si长波长光电探测器的制备方法研究
针对Ge-on-Si长波长光电探测器需要在Si衬底上生长大面积Ge膜的制备方法，本项目研究了单晶Si衬底上的金属有机化学气相沉积（MOCVD）生长方法，成功制备了大面积的Ge薄膜，并研究了不同生长条件对Ge膜质量的影响。
2.光电探测器结构设计和制备
基于已生长的Ge薄膜，本项目设计了Ge-on-Si长波长光电探测器结构，并通过标准光刻和电子束光刻等工艺制备了左右传输型和正负极型结构的探测器样品。同时，我们还进行了样品表面和界面的光学特性和材料结构分析。
3.光电探测器性能测试
基于制备的探测器样品，我们进行了电学特性和光电特性的测试，包括电阻、响应时间和量子效率等。测试结果表明，制备的Ge-on-Si长波长光电探测器在近红外波段有较高的响应度和量子效率。
二、未来的研究计划
1.优化探测器结构和性能
针对目前制备的Ge-on-Si长波长光电探测器存在的一些问题，如低响应度和量子效率，我们将优化探测器的结构和制备工艺，以提高其性能。例如，我们将探究不同磊晶方法和衬底材料对探测器性能的影响，以及优化探测器的光电转换效率。
2.探究新型材料和结构设计
除了目前使用的Ge-on-Si材料，我们还将探究其他III-V族材料（如InGaAs）和二维材料（如石墨烯和二硫化钼）等在长波长光电探测器中的应用。同时，我们还将设计新型的结构，如谐振结构和阵列结构等，以满足不同应用场景的需求。
3.拓展应用领域
我们计划将Ge-on-Si长波长光电探测器应用于光通信、远程探测和医疗等领域，进一步验证其性能和应用前景。特别是在医疗领域，我们将开展与医疗设备生产厂商的合作，探索新型医疗设备的研发和应用。
综上所述，本项目已完成了探测器制备方法研究、结构设计制备和性能测试等工作，同时还提出了未来的研究计划，有望在光电探测器领域做出新的贡献。