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Opto-electrical characterization of infrared sensors based on carbon nanotube films - 09/10/10

Doi : 10.1016/j.crhy.2010.06.005 
Charlie Koechlin a, b, * , Sylvain Maine b, Stéphanie Rennesson a, b, Riad Haidar a, Brigitte Trétout a, Annick Loiseau c, Jean-Luc Pelouard b
a Onera, chemin de la Hunière, 91761 Palaiseau, France 
b Laboratoire de photoniques et nanostructures (LPN-CNRS), route de Nozay, 91461 Marcoussis, France 
c Laboratoire d'étude des microstructures, UMR 104 ONERA-CNRS, ONERA BP72, 92322 Châtillon cedex, France 

*Corresponding author at: Onera, chemin de la Hunière, 91761 Palaiseau, France.

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Abstract

A large array of devices based on a carbon nanotubes film was realized. Electrical characterization by the transfer length method enables the determination of the sheet resistance, and contact resistance, which is extremely low. The resistance dispersion is shown to be due to the film non-uniformity, and is low enough to enable the realization of bolometer focal plane arrays. A decrease of the resistance with the temperature is observed and leads to a TCR of  . The strong absorption of carbon nanotubes films in the mid infrared transmission band (3–5 μm and of 8–14 μm) enables us to demonstrate the first carbon nanotubes photo response for these wavelengths.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Nous présentons ici la caractérisation électrique d'une matrice de dispositifs à base de film de nanotubes de carbone par la méthode TLM. Elle nous a permis de montrer que les résistances de contact obtenues étaient quatre ordres de grandeur en dessous de l'état de l'art. La dispersion des caractéristiques au sein de la matrice s'avère suffisamment faible pour être compatible avec la réalisation d'un imageur. Une décroissance de la résistance avec la température a été mesurée, et donne une TCR de  . La forte absorption des films de nanotubes de carbone dans les bandes infrarouges de transmission atmosphérique (3–5 μm et 8–14 μm), nous a permis d'observer les premières photo-réponses à ces longueurs d'onde.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Carbon nanotubes, Infrared sensor, Resistance dispersion

Mots-clés : Nanotubes de carbone, Détecteur infrarouge, Dispersion des caractéristiques


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© 2010  Publié par Elsevier Masson SAS de la part de Académie des sciences.
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Vol 11 - N° 5-6

P. 405-410 - juin 2010 Retour au numéro
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  • Evaluation of sorted semi-conducting carbon nanotube films for gas sensing applications
  • Yann Battie, Olivier Ducloux, Philippe Thobois, Yannick Coffinier, Annick Loiseau
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