异质结构光电器件（异质结光伏概念上市公司）

发布时间：2023-07-04

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目前半导体元件包括：二极管、三极管、场效应管、晶闸管、达林顿管、LED以及含有半导体管的集成块、芯片等。

光电二级管，光敏电阻，光敏二级管，发光二级管等。符号为：若是感光元件，则在原器件中上部打两个向内的箭头，表示吸光的意思。若是发光元件，则在原器件中上部打两个向外的箭头，表示发光的意思。

半导体光电器件如光导管、光电池、光电二极管、光电晶体管等；半导体热电器件如热敏电阻、温差发电器和温差电致冷器等。

③ 太阳电池。将光辐射能转换成电能的器件。1954年应用硅PN结首先研制成太阳电池。它能把阳光以高效率直接转换成电能，以低运行成本提供永久性的电力，并且没有污染，为最清洁的能源。根据其结构不同，其效率可达5%～20%。

基本的半导体器件主要有以下几种：pn结二极管，金属氧化物场效应晶体管（MOS），双极晶体管（BJT），结型场效应晶体管。pn结二极管结构：其中pn结二极管由n型半导体和p型半导体接触产生。

异质结构光电器件（异质结光伏概念上市公司）

异质结是半导体领域的重要概念，在半导体器件、光电催化、电池材料经常会碰到复合材料 —— 异质结，由两种不同的半导体单晶材料组成，具有一系列不同单一半导体的特性，例如：整流性、光伏性、光波导效应。

异质结双极型晶体管（Heterojunction bipolar transistor，HBT）是在双极结型晶体管（Bipolar Junction Transistor，BJT)的基础上，只是把发射区改用宽带隙的半导体材料，即同质的发射结采用了异质结来代替。

其主要特点是发射区材料的禁带宽度EgE大于基区材料的禁带宽度EgB。

半导体异质结构除了用于上述组件外，亦大量使用于其它光电组件，如光侦测器、太阳电池、标准电阻或是光电调制器．．．等。

利用异质结的窗口效应，可以有效地减小电子－空穴的复合率，提高太阳能电池的光电转换效率。

异质结是受体和给体之间形成的，有益于电子分离提高器件效率。

半导体异质结构的二极管特性非常接近理想二极管。另外，通过调节半导体各材料层的厚度和能带隙，可以改变二极管电流与电压的响应参数。半导体异质结构对半导体技术具有重大影响，是高频晶体管和光电子器件的关键成分。

由于在界面附近波函数的交叠，导致光学矩阵元的减少，从而使辐射寿命加长，激子束缚能减少。

异质结的作用：异质结对载流子的限制作用；异质结对光场的限制作用；异质结的高注入比。什么是半导体激光器：半导体激光器又称激光二极管，是用半导体材料作为工作物质的激光器，它具有体积小、寿命长的特点。

但是，电子动力学计算结果表明在二维异质结界面中，光激发产生的热载流子层间跃迁 (~100 fs) 明显快于层内弛豫(~700 fs)，因此热载流子更倾向于通过层间来回跃迁弛豫到带边（图2）。

过渡金属碳化物在可见光范围内有带隙，在单层有很强的发光能力，所以适合于光电器件。在一些二维氧化物中也可以发现超导现象异质结异质结是由两种不同的二维材料在水平或垂直方向（通常是垂直方向）堆叠在一起形成的结构。

通过不同的等离子体处理、热处理或腐蚀处理，使金属膜与GaN欧姆接触电阻显著下降，肖特接触势垒高度显著上升，为提高异质结质量奠定了良好的基础。探索了AlGaN/GaN异质结材料制作肖特基势垒二极管的方法。

制备获得高质量晶圆尺寸的2D/WBG混合异质结构是实现器件产业化的最大技术瓶颈。

异构在工程中通常被生产出来，以创造使用单一材料无法获得的器件特性。范德瓦尔斯异构是由二维材料直接叠加而成，类似于乐高砖。材料利用范德瓦尔斯力（一种不带电的分子或原子之间的吸引力）固定在一起。

与此相反，碳纳米管/石墨烯异质结构中的等离体激元波长能够被栅极电压连续调控，且调控幅度高达75%，并与此同时保持了一维体系中等离体激元超空间压缩和低损耗的优异特性。

利用具有磁性或自旋相关性质的DMS基材料可制出一类新型器件———既利用电子、空穴的电荷也利用它们的自旋。

摩尔定律正在走向终结，人类社会也将进入“后摩尔时代”，如何通过新材料、新结构、新原理器件的研究与开发，进一步推动集成电路的发展，是相关科研工作者不断探索的目标。

1、结构设计：异质结光电二极管的结构设计也是影响其波长范围的重要因素。例如，在异质结的设计和加工过程中，设计和选择合适的异质结面积、异质结厚度以及电极布局等因素，都会对其波长响应范围产生影响。

2、其材料的能带结构和宽度。根据查询相关公开信息显示，异质结光电二极管采用不同的半导体材料在界面处形成异质结结构，可以在材料的能带结构中引入能带偏移，从而扩展其吸收和响应的波长范围。

3、光电二极管响应波长主要由其材料的能带结构和掺杂类型决定。材料的能带结构：光电二极管的灵敏度与其材料的能带结构密切相关。