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CVD金刚石膜的光电性能及其在辐射探测器中的应用研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Optical and Electronic Performances of CVD Diamond Film and Its Applications in Radiation Detectors
【作者】 张明龙;
【导师】 夏义本;
【学位授予单位】 上海大学;
【学科专业名称】 材料学
【学位年度】 2005
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 上海大学;张明龙
【网络出版投稿时间】 2005-09-16
【关键词】 CVD金刚石膜; 光电性能; 微机多道谱仪; CVD金刚石探测器; 微条气体室探测器;
【英文关键词】 CVD diamond film; optical and electronic performances; computer assistant multi-channel spectroscopy; CVD diamond detector; Micro-Strip Gas Chamber;
【中文摘要】 CVD金刚石膜具有优异的电、光、热、机械及抗辐照性能,已成为苛刻环境下工作的辐射探测器首选材料。探测器级CVD金刚石膜的制备和探测器的研制已经成为国际前沿课题。另外,CVD金刚石膜在气体探测器中作为微条气体室(MSGC)基板可有效克服基板不稳定性和电荷积累效应,成为当前气体探测器的研究热点。 本论文利用金刚石粉手工研磨硅衬底表面的预处理方法和控制热丝化学气相沉积(HFCVD)条件,成功制备出了探测器级(100)定向CVD金刚石膜,晶粒尺寸与膜厚的比值达到了50%,远高于文献所报道的10-20%。详细讨论了CVD金刚石膜的光电性能与膜中缺陷能级的关系,首次利用PL光谱测量发现了CVD金刚石膜中1.55eV缺陷能级的存在,并归之为Si-O键有关的[Si-V]~0中心产生的零声子发光线(ZPL)或振动带。采用退火工艺和表面氧化等方法改善了CVD金刚石膜质量,并通过Cr/Au双层电极实现了与金刚石膜的欧姆接触。 设计并建立了CVD金刚石探测器和微条气体室探测器的通用读出电子学系统——微机多道谱仪,弥补了国内在此领域的不足。采用ANSYS软件模拟了CVD金刚石微条阵列...
【英文摘要】 The outstanding properties of CVD diamond film such as electronic, optical, thermal and mechanical and the high radiation hardness have made it an ideal candidate material for radiation detectors in severe environments. Fabrication of 'detector grade' CVD diamond films and development of CVD diamond detectors have been leading edge subjects. Micro-Strip Gas Chamber (MSGC) fabricated on CVD diamond substrate would overcome the charge-up effect and the substrate instability, which has been a hotspot in the re...
【更新日期】 2005-11-15

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导师:夏义本    导师单位:上海大学    学位授予单位:上海大学
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