半导体光电, 2018, 39 (4): 528, 网络出版: 2018-08-29  

Ag负载TiO2纳米管阵列的制备及紫外探测性能研究

Synthesis of Ag-loaded TiO2 Nanotube Arrays and Their UV Detection Performance
作者单位
1 太原理工大学 信息工程学院 新型传感器和智能控制系统教育部(山西省)重点实验室 微纳系统研究中心, 太原 030024
2 厦门理工学院 光电与通信工程学院, 福建 厦门 361024
摘要
利用阳极氧化方法制备了高度有序的TiO2纳米管阵列, 采用化学还原AgNO3在纳米管表面均匀沉积了Ag纳米颗粒以形成Ag/TiO2/Ti(MSM)结构的紫外探测器, 并通过SEM和EDS对形成的TiO2-Ag纳米管进行形貌表征和成分分析。通过测试不同光照强度、不同偏压下的电压-电流(I-V)和电流-时间(I-t)曲线, 研究了MSM结构在紫外光下的光电特性。实验发现, 在偏压为1V、光照强度为1.04mW/cm2的375nm紫外光照射下, 基于TiO2-Ag肖特基结的紫外探测器光电流可达46.9μA, 响应度为0.21A/W, 外量子效率(EQE)为70.8%。研究结果表明, Ag负载的TiO2纳米管阵列具有良好的紫外探测性能。
Abstract
Highly ordered TiO2 nanotube arrays were fabricated by anodic oxidation method. Uniformly dispersed Ag nanoparticles were successfully loaded on surface of the TiO2 nanotube arrays through a chemical reduction AgNO3 method and MSM ultraviolet detector with Ag/TiO2/Ti structure was fabricated. TiO2-Ag nanotube arrays were characterized by SEM and EDS. The photoelectric performance was investigated by testing voltage-current and current-time curves under different light intensity and different bias. The results show that its photocurrent, responsivity and EQE are 46.9μA, 0.21A/W and 70.8% respectively under 1V bias voltage and 375nm ultraviolet with a light intensity of 1.04mW/cm2. The results indicate that Ag-loaded TiO2 nanotube arrays have good UV detection performance.

程宏伟, 李刚, 郭丽芳, 程再军. Ag负载TiO2纳米管阵列的制备及紫外探测性能研究[J]. 半导体光电, 2018, 39(4): 528. CHENG Hongwei, LI Gang, GUO Lifang, CHENG Zaijun. Synthesis of Ag-loaded TiO2 Nanotube Arrays and Their UV Detection Performance[J]. Semiconductor Optoelectronics, 2018, 39(4): 528.

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