【器件论文】基于 Ga₂O₃/(AlₓGa₁₋ₓ)₂O₃/GaN nBp 异质结的高增益、低电压日盲型深紫外光光电探测器

        由东北师范大学的研究团队在学术期刊 Small 发布了一篇名为 High Gain, Low Voltage Solar-Blind Deep UV Photodetector Based on Ga₂O₃/(Al_xGa_1-x)₂O₃/GaN nBp Heterojunction（基于 Ga₂O₃/(Al_xGa_1-x)₂O₃/GaN nBp 异质结的高增益、低电压日盲型深紫外光光电探测器）的文章。

摘要

        本研究在 p-GaN/n-Ga₂O₃ 二极管光电探测器中的 β-Ga₂O₃ 和 GaN 之间插入了一个 (Al_xGa_1-x)₂O₃ 势垒层，导致暗电流显着降低，器件性能显着提高。β-Ga₂O₃/β-(Al_xGa_1-x)₂O₃/GaN n 型/势垒/p 型光电探测器在 -20 V 的偏压下实现了 1246 的光电流增益、237 A W⁻¹ 的响应度和 5.23 × 10¹⁵ cm Hz^1/2 W⁻¹ 的比探测率。在 250 nm 日盲紫外光照射下，光电流在 ≈ - 4 V 的偏压以上表现出显着的非线性增加，这归因于带间电子隧穿。在相对较低的偏压下发生带间隧穿是由于 Ga₂O₃ 中自陷空穴 (STH) 形成的强内部电场。本研究还提出了一种有效的方法，通过光致中和 STH 来抑制由 Ga₂O₃ 制成的光电探测器中的持续光电导并显着提高器件运行速度。

原文链接：

https://doi.org/10.1002/smll.202406989