GaN紫外及HgCdTe红外探测器的表面与界面研究的任务书.docx

GaN紫外及HgCdTe红外探测器的表面与界面研究的任务书
任务书
任务书题目：GaN紫外及HgCdTe红外探测器的表面与界面研究
任务背景：
目前，随着红外技术和紫外技术的快速发展，高性能的红外及紫外探测器已成为国家重点发展的领域之一，具有重要的应用价值。在该领域中，GaN紫外及HgCdTe红外探测器表面与界面结构研究是一个非常重要的方向，尤其是表面与界面缺陷结构的研究对于红外及紫外探测器的性能有着非常重要的影响。因此，本任务书旨在研究GaN紫外及HgCdTe红外探测器的表面与界面结构和缺陷情况，以期为如何提高红外、紫外探测器的响应速度、灵敏度、分辨率等性能提供科学依据。
任务内容：
本任务的研究内容主要包括以下几个方面：
1.GAN紫外探测器表面与界面结构研究
1.1制备GaN样品
本研究以金属有机化学气相沉积（MOCVD）法生长GaN薄膜，薄膜厚度在200nm左右。
1.2GAN样品表面形貌观测
采用扫描电子显微镜（SEM）观测GaN表面形貌，并通过原子力显微镜（AFM）确定表面的粗糙度和晶体质量。
1.3GAN样品界面结晶状况观测
采用透射电子显微镜（TEM）和选区电子衍射（SAED）技术对GaN样品晶体的结构和成分进行分析。
2.HgCdTe红外探测器表面与界面结构研究
2.1制备HgCdTe样品
本研究采用无白相法生长HgCdTe薄膜，薄膜厚度在1um以下。
2.2HgCdTe样品表面形貌观测
采用SEM观测HgCdTe表面形貌，并通过AFM确定表面的粗糙度和晶体质量。
2.3HgCdTe样品界面结晶状况观测
采用TEM和SAED技术对HgCdTe样品晶体的结构和成分进行分析。
3.表面与界面缺陷结构的研究
3.1利用X射线光电子能谱（XPS）对样品进行表征
通过XPS技术对GaN和HgCdTe样品的表面进行分析，表征其中缺陷结构的化学组成、束缚态分布、表面元素等信息。
3.2利用拉曼光谱观测界面结构
采用拉曼光谱对GaN和HgCdTe的界面结构进行分析。
任务目标：
通过以上研究，我们希望得到以下目标：
1.研究红外及紫外探测器的表面与界面结构，分析红外及紫外探测器的表面电荷传输，并针对探测器的工作原理，分析GaN和HgCdTe样品中界面缺陷结构的物理机制。
2.分析GaN和HgCdTe样品的晶体结构，消除它们造成的雪噪声，并确定其中缺陷结构，为红外及紫外探测器的适应性建模提供定量数据。
3.分析GaN和HgCdTe样品的光吸收截面，确定其中缺陷结构，并特别关注紫外光谱的高峰和低峰。
4.分析不同界面缺陷结构对电子和空穴传输的影响，从而为改善红外及紫外探测器的性能提出可行的方案。
预期成果：
通过以上研究，本任务预期取得以下成果：
1.研究得到GaN和HgCdTe样品的晶体结构、表面形貌，分析红外及紫外探测器的表面电荷传输，阐述其中缺陷结构的物理机制。
2.确定GaN和HgCdTe样品中的缺陷结构，为红外及紫外探测器的适应性建模提供定量数据。
3.研究得到GaN和HgCdTe样品的光吸收截面，特别关注紫外光谱的高峰和低峰。
4.分析不同界面缺陷结构对电子和空穴传输的影响，提出改善红外及紫外探测器的性能的可行方案。
5.发表相关研究论文，为红外及紫外探测器的研究提供理论和实验依据。