检索结果-内蒙古大学图书馆

该文围绕如何提高CCD的电荷传输效率开展研究工作,完成了CCD电荷传输效率优化设计软件的开发,可对CCD电荷传输效率的提高提供指导意见.首先,对CCD工作的物理基础和基本原理进行了分析,比较了表面沟CCD和埋沟CCD的工作方式及性能,讨论了影响CCD电荷传输效率的各种物理机制.其次,在自由电荷传输模型的基础上,考虑了载流子迁移率和表面态对电荷传输的影响,用解析方法求解了泊松方程和电流连续方程.然后在该模型的基础上,完成了CCD电荷传输效率优化设计软件的开发.该软件是在WINDOWS下开发的一个32位软件,可对不同参数条件下的电荷传输效率、势阱容量及最小边缘场等特性参数进行模拟,为设计人员提供了优化设计工具,具有一定的实用价值.最后,着重对影响电荷传输效率的各种因素(包括材料参数、工艺参数和版图参数等)进行了模拟和分析,并就如何进一步提高CCD的电荷传输效率提出了具体的意见.

关键词：电荷耦合器件电荷传输电荷传输效率模型计算机模拟

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一种CMOS图像传感器像素单元多次脉冲读取电荷传输效率仿真方法

一种CMOS图像传感器像素单元多次脉冲读取电荷传输效率仿真方法

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作者：李豫东冯婕傅婧文林郭旗 830011 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市北京南路40号附1号

本发明涉及一种CMOS图像传感器像素单元多次脉冲读取电荷传输效率的仿真方法，该方法通过在CMOS图像传感器像素单元曝光阶段开始之前，对钳位光电二极管进行复位，设置传输栅栅压为0V，使光电二极管处于积累状态，然后在仿真环境中采用... 详细信息

标准号: CN114912278A

本发明涉及一种CMOS图像传感器像素单元多次脉冲读取电荷传输效率的仿真方法，该方法通过在CMOS图像传感器像素单元曝光阶段开始之前，对钳位光电二极管进行复位，设置传输栅栅压为0V，使光电二极管处于积累状态，然后在仿真环境中采用准直光源入射，调用光注入模型，实现光产生过程的模拟，提取此时钳位光电二极管中的光生载流子数目N1，将浮置扩散节点设置为高电位并保持，同时在传输栅上设置脉冲电压，提取每一次传输栅开启后的钳位光电二极管中剩余光生载流子数目N2，直到钳位光电二极管中剩余光生载流子数目N2不再随时间变化时，利用该N2值计算CMOS图像传感器像素单元的电荷传输效率。本发明可以获得电荷传输效率，还可以直观看到电荷传输过程中的微观电势分布，从而分析得到电荷传输的限制机制。

关键词：光电二极管钳位电荷传输效率光生载流子像素单元传输栅电荷传输浮置扩散节点随时间变化电势分布仿真环境脉冲电压脉冲读取曝光阶段准直光源高电位光产生复位入射栅压调用微观直观积累分析

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金属氧化物的制备及其光电化学氮气还原性能的研究

金属氧化物的制备及其光电化学氮气还原性能的研究

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作者：刘颖江苏大学

学位级别：硕士

氨（NH3）是一种极其重要的化工和农业原料,被认为是当前最有前景的可再生能源储存载体。世界上主要的NH3供应源是基于联合固氮方式和传统哈伯-博施过程产生的。前者主要通过分子态氮在微生物（固氮生物）体内由固氮酶催化还原为NH3的... 详细信息

氨（NH3）是一种极其重要的化工和农业原料,被认为是当前最有前景的可再生能源储存载体。世界上主要的NH3供应源是基于联合固氮方式和传统哈伯-博施过程产生的。前者主要通过分子态氮在微生物（固氮生物）体内由固氮酶催化还原为NH3的方式产生,后者在固氮的过程中需要在高温高压条件下消耗大量的能量来产生。然而,目前天然合成NH3已难以满足世界工业快速增长的需求。与此同时,工业生产NH3在消耗大量能量的同时对环境造成了严重的污染。相比之下,光电化学氮气还原（PEC NRR）是一种能够在温和条件下进行反应,并且具有安全可控的一种新型固氮工艺。然而,由于该绿色工艺的产NH3速率不理想,法拉第效率（FE）低下等问题,严重限制了这种方法的规模化发展。寻求具有选择性吸附、强活化能力、稳定性高及低成本的催化剂是解决上述问题的突破口。基于此,本文制备了一系列具有高选择吸附性、优秀的电荷转移效率和强电荷供给能力的催化剂以增强PEC NRR的能力。相应实验结果和研究内容如下:1、Ni和Cu2O的供体-受体偶联对可有效促进光电化学系统还原氮气（N2）成NH3。从二元异质结角度出发,利用蒸镀仪在Cu2O表面镀上金属Ni薄层,形成具有电子供体-受体偶联的高效半导体。研究表明,供体-受体偶联催化剂的构建不仅改善了Cu2O的电荷传输性能,更是降低了NRR过程的能量输入以及提高了氧化亚铜的稳定性。其源源不断的电荷输入有效保障了PEC NRR的进行。在0.1 M Li2SO4电解液中进行NRR时,仅在0.55 V ***的电压下,Ni/Cu2O二元异质结的固氮速率便达到4.95μg·h-1·cm-2,其反应速率为纯Cu2O(1.47μg·h-1·cm-2)的3.37倍。该项研究说明Ni/Cu2O二元异质结的成功构筑有效增强了PEC NRR的性能。2、该研究中,首次利用金属有机骨架Cu-MOF对Cu2O的表面进行原位修饰。Cu-MOF/Cu2O的构建显著提高了NH3的生成速率(7.16 mmol·m-2·h-1),这主要归功于Cu-MOF超薄膜所具有的多孔结构和不饱和Cu位点,这为N2的吸附和活化提供了良好的界面环境。同时,通过原位刻蚀的方法可以很好的调控Cu-MOF的厚度以提高Cu-MOF/Cu2O的导电性。在接下来的性能测试中,该方案通过N2程序升温脱附深入证明了Cu-MOF/Cu2O在PEC NRR系统中具有良好的选择吸附性。另外,同位素核磁共振进一步证实了NH3演化过程的准确性。因此,由Cu-MOF和Cu2O组成的有机无机杂化体系将为建立高效的PEC NRR体系提供新的视角。3、该实验方案首次实现了在Cu2O光电阴极表面修饰一种Ag锚定的二维超薄Ni-MOF纳米片,其丰富的活性位点和理想的电导率使得该催化剂在PEC NRR中具有良好的选择性和电子迁移率。性能上,Ag/Ni-MOF/Cu2O的NH3产率为4.63μg·h-1·cm-2,法拉效率为24.3%。这优于当前该领域所报道的大部分工作。该实验中还利用瞬态吸收光谱充分证明了Ag/Ni-MOF/Cu2O具有较长的光生载流子寿命和较快的电荷转移效率,同时利用同位素核磁共振进一步证明了PEC NRR过程中NH3演化的准确性。因此,深入了解Ag纳米粒子（NPs）和Ni-MOF结构在光电阴极上的相互作用,将为未来的太阳能→NH3转化技术提供一个新的视角。

关键词：光电化学氮气还原导电性选择吸附性电荷传输效率

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4T有源像素图像拖影消除的工艺模拟与器件仿真

4T有源像素图像拖影消除的工艺模拟与器件仿真

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作者：于俊庭天津大学

学位级别：硕士

CMOS图像传感器是半导体行业发展非常迅速的一个重要分支。随着CMOS工艺的不断进步,CMOS图像传感器的性能不断增强,具备了与CCD图像传感器竞争的实力,被广泛应用到数码电子产品、医疗设备、工业监控等社会生活和工业生产的方方面面,市... 详细信息

CMOS图像传感器是半导体行业发展非常迅速的一个重要分支。随着CMOS工艺的不断进步,CMOS图像传感器的性能不断增强,具备了与CCD图像传感器竞争的实力,被广泛应用到数码电子产品、医疗设备、工业监控等社会生活和工业生产的方方面面,市场前景广阔。作为当前CMOS图像传感器的主流像素结构-四管有源像素（又称钳位二极管像素）,很好的抑制了像素的表面暗电流和复位噪声,实现了真正意义上的相关双采样,对于设计高性能、低噪声CMOS图像传感器具有重要意义。然而,由于CMOS图像传感器的工作电压在2.5V3.3V之间,远远低于CCD图像传感器,加之实际像素制造过程中一些非理想效应如掺杂分布不均匀、晶体缺陷或污染等问题造成的陷阱能级以及电势偏差（下陷或势垒）,因此光生信号电荷从钳位二极管区（PPD）向存储节点区（FD）传输的过程中容易发生不完全电荷传输,滞留在PD区的残余电荷就会产生图像拖影。因此,在当前的CMOS工艺条件下,如何设计像素结构来消除CMOS图像传感器中的图像拖影就显得非常重要。本文利用工艺/器件仿真工具ISE-TCAD,研究了四管CMOS图像传感器像素中的图像拖影,对其中的信号电荷传输过程进行了建模,并从工艺角度对图像拖影进行了优化。首先,通过对四管CMOS图像传感器像素噪声的分析与研究,借助于钳位光电二极管、传输管与存储节点间的势阱结构变化,给出了一种测试钳位二极管夹断电压（Pinch-off voltage）的方法,实验测得的夹断电压值对于如何设计PPD结构以提高电荷传输效率具有重要意义。接着论文从工艺仿真角度出发,从包括传输栅（TG）沟道阈值电压注入调整,钳位光电二极管（PPD）N型杂质的注入剂量和注入角度调整,以及确保信号电荷转移的传输门电压几个方面分别对图像拖影进行了仿真优化,并最终设计了一个较优的pinned像素电荷传输单元（PPD、TG和FD）,得到了该传输单元的最优工艺状态及工作条件:传输栅沟道注入剂量7.0e+12 cm-2,光电二极管N型杂质注入剂量3.0e+12 cm-2,注入角度-2°,传输电压3.4V时,该像素的图像拖影达到最小值。论文给出的研究方法和仿真结果对设计微光高性能CMOS图像传感器的像素结构提供了一定的指导意义。

关键词：钳位二极管夹断电压电荷传输效率图像拖影 CMOS 图像传感器 ISE-TCAD

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CMOS有源像素电荷传输势垒研究与工艺优化

CMOS有源像素电荷传输势垒研究与工艺优化

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作者：高英乔天津大学

学位级别：硕士

CMOS图像传感器因其低功耗、高量子效率、与标准CMOS工艺兼容等特点,在生物识别、消费电子、深度传感和测距等领域有着十分广泛的应用。作为CMOS图像传感器的感光元件,像素的性能对成像质量有着至关重要的影响。研究像素内电荷传输势垒... 详细信息

CMOS图像传感器因其低功耗、高量子效率、与标准CMOS工艺兼容等特点,在生物识别、消费电子、深度传感和测距等领域有着十分广泛的应用。作为CMOS图像传感器的感光元件,像素的性能对成像质量有着至关重要的影响。研究像素内电荷传输势垒的特性和不同设计参数对势垒高度的影响,对于分析电荷传输限制机制、优化工艺参数和像素设计有重要意义。本文通过建立电荷传输势垒模型,分析了工艺参数和像素设计对势垒高度的影响,并对一款四管结构的有源像素进行工艺优化。本文首先阐述了CMOS图像传感器中有源像素的结构和工作原理。然后分析了像素内电荷传输势垒的来源,并基于中性区与耗尽区边界突然转变和电荷传输路径完全耗尽的假设,建立了电荷传输势垒模型。接着根据电荷传输势垒模型分析了传输栅电压、沟道掺杂和因像素设计缺陷导致的非理想效应对势垒高度的影响。最后对一款四管结构的有源像素进行工艺优化。基于电荷传输势垒模型,采用非均匀掺杂的传输沟道并在钳位光电二极管与传输沟道界面处添加N型离子注入,通过建立具有梯度电势分布的电荷传输路径,提高电荷传输效率。基于TCAD的仿真结果和芯片的测试结果对电荷传输势垒模型的准确性进行了评估,不同传输栅电压下的最大相对误差分别为1.23%和4.49%;不同沟道掺杂下的最大相对误差分别为0.93%和5.19%。同时TCAD的仿真结果表明,基于模型优化的四管有源像素电荷传输路径上无电荷传输势垒,电荷传输效率达到99.9999%。综上所述,本文提出的电荷传输势垒模型可用于指导像素设计,提高电荷传输效率,有效消除拖尾影响。

关键词： CMOS图像传感器钳位光电二极管电荷传输势垒电荷传输效率

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图像传感器

图像传感器

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作者：李梦卢意飞孙德明 201210 上海市浦东新区张江高科技园区高斯路497号

本申请提供一种图像传感器，涉及半导体技术领域，用于解决电荷传输效率和灵敏度难以兼顾的问题，其包括：基底、设置在基底内的光电掺杂区、设置在基底上的栅介质层，以及设置在栅介质层上的控制栅极和传输栅极，基底内的感光区、传输... 详细信息

标准号: CN115863373A

本申请提供一种图像传感器，涉及半导体技术领域，用于解决电荷传输效率和灵敏度难以兼顾的问题，其包括：基底、设置在基底内的光电掺杂区、设置在基底上的栅介质层，以及设置在栅介质层上的控制栅极和传输栅极，基底内的感光区、传输区和浮置扩散区依次邻接，传输区与感光区邻接的第一端的长度大于传输区与浮置扩散区邻接的第二端的长度，光电掺杂区至少设置在感光区；控制栅极横跨感光区，且与所述光电掺杂区相对，传输栅极横跨传输区，且接收第一控制信号。利用传输区，一方面可以降低传输栅极下方的沟道电阻，提高电荷的传输速度，另一方面还可以减小浮置扩散区的电容，提高灵敏度。

关键词：传输区感光区基底浮置扩散区传输栅极掺杂区邻接控制栅极栅介质层灵敏度横跨半导体技术领域第一控制信号电荷传输效率图像传感器沟道电阻电荷电容减小传输申请

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一种基于过渡金属离子负载COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料及其制备方法

一种基于过渡金属离子负载COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料及其制...

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作者：赵坤乔辉杰王世星王春阳杨利婷翟黎鹏米立伟 451191 河南省郑州市新郑双湖经济技术开发区淮河路1号

本发明提出了一种基于过渡金属离子负载COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料及其制备方法，属于有机储能的技术领域，用以解决COF基摩擦纳米发电机中COFs材料的导电性差的技术问题。本发明合成一种新的TP‑BD‑CF3‑COF材料；通过将过渡金属离... 详细信息

标准号: CN117820580A

本发明提出了一种基于过渡金属离子负载COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料及其制备方法，属于有机储能的技术领域，用以解决COF基摩擦纳米发电机中COFs材料的导电性差的技术问题。本发明合成一种新的TP‑BD‑CF₃‑COF材料；通过将过渡金属离子通过配位键负载于COF得框架中，构筑M@TP‑BD‑CF₃‑COF；并通过充分研磨，得到的粉末涂抹于铜箔上，制得摩擦纳米发电机正摩擦材料。本发明通过过渡金属离子负载于COFs框架中来改善COFs材料的导电性和电荷传输效率；在摩擦发电性能上，过渡金属离子负载COF比纯COF做正极材料的TENG短路电流和开路电压都高。

关键词：过渡金属离子纳米发电机导电性摩擦摩擦材料电荷传输效率短路电流开路电压摩擦发电正极材料研磨配位键储能铜箔涂抹制备合成构筑

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一种高迁移率二维Bi₂O₂Se掺杂的三元太阳能电池及其制备方法

一种高迁移率二维Bi2O2Se掺杂的三元太阳...

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作者：於黄忠黄承稳 510640 广东省广州市天河区五山路381号

本发明公开了一种高迁移率二维Bi2O2Se掺杂的三元太阳能电池及其制备方法。所述高迁移率二维Bi2O2Se掺杂的三元太阳能电池自下而上依次包括阴极基底、电子传输层、活性层、空穴传输层以及阳极层；所述活性层为掺杂二维Bi2O2Se纳米片的PB... 详细信息

标准号: CN110676386A

本发明公开了一种高迁移率二维Bi₂O₂Se掺杂的三元太阳能电池及其制备方法。所述高迁移率二维Bi₂O₂Se掺杂的三元太阳能电池自下而上依次包括阴极基底、电子传输层、活性层、空穴传输层以及阳极层；所述活性层为掺杂二维Bi₂O₂Se纳米片的PBDB‑T/ITIC。通过在活性层中掺杂高电导率二维Bi₂O₂Se纳米片可以有效地提升有机太阳能电池的电荷传输效率，减少电子空穴对的复合，进而提高掺杂有机太阳能电池的光电转换效率。

关键词：二维活性层有机太阳能电池掺杂太阳能电池高迁移率掺杂的纳米片阴极电荷传输效率光电转换效率电子传输层空穴传输层电子空穴高电导率阳极层有效地基底制备复合

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一种Au‑ZrO₂催化剂及其应用

一种Au‑ZrO2催化剂及其应用

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作者：宋利李雷 314001 浙江省嘉兴市越秀南路56号

本发明公开了一种改性Au‑ZrO2催化剂及其应用，该改性Au‑ZrO2催化剂包括载体和活性组分，所述载体由双介孔型ZrO2在氢气氛围下焙烧改性后得到。本发明将水热法制备的ZrO2置于氢气氛围下进行焙烧获得改性载体，再负载金，使获得的改性催... 详细信息

标准号: CN107096532A

本发明公开了一种改性Au‑ZrO₂催化剂及其应用，该改性Au‑ZrO₂催化剂包括载体和活性组分，所述载体由双介孔型ZrO₂在氢气氛围下焙烧改性后得到。本发明将水热法制备的ZrO₂置于氢气氛围下进行焙烧获得改性载体，再负载金，使获得的改性催化剂的比表面积提高、平均孔径减少、表面氧空位明显增大，并使负载金以零价态Au(非氧化态)的形式存在，抑制了电子‑空穴复合，增加了供体密度的同时提升了电荷传输效率，从而显著提高了催化剂的催化活性，进而提高了水煤气变换反应中CO的转化率。

关键词：催化剂氢气氛围改性水煤气变换反应焙烧电荷传输效率改性催化剂焙烧改性催化活性改性载体空穴复合平均孔径水热法制空位表面氧零价态氧化态供体孔型应用

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