特殊电磁波段二维材料器件的研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huainanyan_sxnu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,二维层状纳米材料因其优异的物理特性引起了众多领域研究者们的关注。其中,二维层状纳米材料独特的光电性质更是掀起了新型光电子器件和高性能光电探测器的研发热潮。目前,二维层状纳米材料与可见光波段电磁波的相互作用及器件研究已经相对成熟,但是针对特殊不可见波段电磁波(紫外光和中远红外乃至太赫兹波段)的研究仍处在初级阶段。本论文在二维材料与可见光波段作用机制研究的基础上,主要研究了二维层状纳米材料与特殊波段电磁波的相互作用机理,进而设计并制造了基于紫外光调制的仿神经突触晶体管和室温下高响应率太赫兹探测器,主要内容如下:1.研究了紫外光与二维二碲化钼(Mo Te2)的作用机理,利用紫外光对Mo Te2的光致掺杂作用,设计了基于Mo Te2/BN异质结的仿神经突触晶体管,并将其和电学突触晶体管结构进行优劣势比较。利用该器件模拟了人脑短、长期记忆形成过程以及成对脉冲易化行为,并验证了存储数据的重复性与长期稳定性。2.研究了太赫兹波等低能量电磁波与二维外尔半金属(Ta Ir Te4和WTe2)的相互作用机理,通过在两种二维半金属表面设计并制作天线电极,有效收集了太赫兹光斑功率,实现了高响应度的太赫兹波探测,在室温环境下达到了62.2μW/A的响应率。
其他文献
太阳能作为一种重要的可再生能源近年来受到人们的重视,多种多样的太阳能利用技术使得这种可再生能源走进寻常百姓家。太阳能光伏光热(PV/T)技术可以用来发电和产生低温热水,但水温常难以满足建筑供暖或热水需求。为了满足建筑供冷、供暖和生活热水的多样化需求,多功能热泵系统应运而生。多功能热泵系统在冬季供暖或制热水时常以空气源作为热源,因而存在室外环境温度低热泵工况恶劣的情况,而PV/T系统产生的低温热水可
学位
机械制造业的不断发展给机械零部件的检测提出了越来越高的要求,寻求高效、自动化的零部件检测方法在机械行业发展中也越来越重要。目前,汽车曲轴法兰盘孔组位置检测手段主要是利用三坐标测量机或综合位置量规进行抽样检测,前者存在着操作复杂、检测效率低、难以在线检测的问题,后者无法进行定量检测。本课题来源于2016年“轿车发动机曲轴磨削自动化高效柔性单元示范工程”国家科技重大专项,本文研究了一种曲轴法兰盘孔组位
学位
随着传感器、处理器性能的提升以及计算机视觉、人工智能等核心技术的蓬勃发展,同步定位与建图(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)技术被广泛应用于军民领域。视觉SLAM作为机器人领域的重要课题,包含了对机器人位姿和地图的同步估计,正凭借其自我感知、自主导航、场景复现的能力逐步成为主流的发展趋势。然而,视觉SLAM中相机位姿和路标点位置会受到累计误差的影
学位
先进制造业作为强国之基对中国的经济发展具有重要推动作用。数控机床是先进制造业的主要组成部分,其精度制约着国家经济的发展。如何实现高精度、大量程的数控机床几何误差测量成为行业中的研究热点。直线导轨几何误差在机床加工误差中占据很大比重,所以对其进行检测和补偿具有重要意义。随着现代科学技术的迅猛发展,光学曲面凭借面型可以适应于不同需求的优势在误差测量领域发挥着越来越重要的作用。因此本文立足于光学曲面设计
学位
甲醇作为代用燃料与汽油相比,具有更快的层流火焰速度和更高的辛烷值可以提高发动机的热效率。并且其高含氧量(质量百分比为50%)使空气燃料混合物的含氧量更高,从而使燃料更好地燃烧。但是由于甲醇的汽化潜热大,饱和蒸汽压低,使得在寒冷的冬天,或者在高海拔和严寒地区,甲醇发动机会出现冷启动困难,中小负荷下燃烧稳定性降低,燃油经济性变差等问题,因此改善甲醇发动机中低负荷下的燃烧特性具有重要研究意义。本文从提高
学位
在远程目标定位中,初始方位的快速准确测量对于精确打击具有重要意义。MHD角速率传感器是新兴角速率传感器,具有快响应、低噪声、宽频带和抗冲击等特性,国外ATA公司已将其成功应用于寻北系统,而国内鲜有报道。为此本文探究MHD角速率传感器在寻北系统中的应用,设计了基于MHD角速率传感器动态寻北系统,推导了动态寻北模型。设计了系统硬件和软件,进行了有限元仿真分析,并数值计算了模型参量对动态寻北精度影响变化
学位
随着人类对海洋的重视程度不断提高,如何合理、高效地开发和管理海洋资源,已经成为当前海洋战略中不可或缺的一部分。水下装备诸如海洋浮标、水下无人潜航器等是人类认知和探索海洋中十分重要的工具。无线电能传输技术解决了传统电能传输系统操作复杂、可靠性较差、安全性较低等问题,目前正被广泛地应用于水下装备的电能供给中。针对水下装备中需要同时对多个负载进行稳压供电的情况,本文从实际需求出发,为携带多个次级的水下装
学位
制造业的发展推动了国家综合实力的提升,同时也对其技术与装备提出了更高的要求。作为制造业中的重要装备,数控机床的加工精度问题备受人们关注。近年来国内外众学者针对机床误差之几何误差的检测与辨识工作做出了许多研究,课题组前期也初步完成了对于单轴六自由度误差的测量,然而却缺少了对于垂直度误差的研究,则难以完成三轴以上机床的几何误差测量。针对这一问题,本文基于L型抛物面阵列研究出了垂直度误差测量的原理,并在
学位
作为卫星姿态控制系统中的执行机构,惯性动量轮的微小型化设计是微小卫星实现高精度姿态控制和保持姿态稳定的关键。基于磁流体动力学效应(Magnetohydrodynamics,简称MHD)的惯性动量轮,采用旋转流动的导电流体输出力矩,进而实现角动量转移,具有体积小、重量轻、精度高、稳定性好、寿命长的特点,是一种适用于小卫星的新型原理执行器,对于微小卫星的主动姿态控制及姿态稳定具有重要价值。本文主要针对
学位
传统单频、线性调频等主动声呐信号因功率增益恒定、时/频特征明显等特点而导致其有效性与隐蔽性大大受限,而许多大自然生物却进化出了先进的生物声呐系统,如海洋中的鲸/海豚能利用其高效的生物声呐实现猎物的高效捕食,因此,研究并揭示生物声呐系统的规律对提升人造声呐系统的有效性与隐蔽性具有重要的借鉴意义。本文以海域分布广泛的抹香鲸为典型代表,分别从“叫声-捕猎行为”以及“叫声统计规律”两方面,深入分析了抹香鲸
学位