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耐磨复合钢板的光响应率计算
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在紫外光区有很强的的吸收，适用于耐磨复合钢板
的制作。耐磨复合钢板的设计与模拟研究建立了cBN材料的参数库及器件模拟的物理模型，研究了掺杂浓度、电极结构对耐磨复合钢板性能的影响。模拟结果显示在外加电压小于5V的较低电压下，材料掺杂浓度为1013cm-3的器件有较高的光响应；而电压大于5V时，掺杂浓度为1014cm-3器件的光响应率更高。
FTIR谱结果表明在Ar/N2=4:1时，BN薄膜生长速率最快；Ar/N2=1:1时，得到了六方相含量为80%以上的薄膜，此薄膜的光学带隙为5.8eV，185nm处吸收系数为40000cm-1。但是耐磨复合钢板不稳定，暴露在潮湿的空气中最终会转化为硼酸晶体，导致薄膜碎裂和脱落。为了得到稳定的宽带隙薄膜，在BN薄膜生长过程中引入了Fe元素，制备出Fe-B-N-O薄膜，XPS结果表明薄膜主要包含Fe-N-O、B-N-O和Fe-O等化学键。在溅射功率150W、衬底温度300℃、溅射时间120min。
纯氩气条件下得到的Fe-B-N-O薄膜在可见光区具有良好的透光性，光学带隙为5.32eV，185nm处吸收系数达到100000cm-1，并且与N型Si衬底形成的异质结构具有良好的整流特性，整流比达到103量级。Fe-B-N-O薄膜结构稳定，与衬底结合稳固，电极宽度3μm、电极间距为10μm的器件具有低的暗电流和高的光、暗电流比。对于电极宽度和电极间距相等的器件，随着电极尺寸的增加光电流的变化不大，而暗电流在迅速降低。