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【国内论文】华南理工大学---基于导电聚合物/Ga₂O₃ 异质结的自供电紫外线光电探测器: 综述

日期:2025-06-06阅读:11

        由华南理工大学的研究团队在学术期刊 Polymers 发布了一篇名为 Self-Powered Ultraviolet Photodetectors Based on Conductive Polymers / Ga₂O₃ Heterojunctions: A Review(基于导电聚合物/Ga₂O₃ 异质结的自供电紫外线光电探测器: 综述)的文章。

摘   要

        自供电紫外光探测器在军事和民用领域的各种应用中都具有巨大潜力。氧化镓(Ga₂O₃)具有宽带隙、高电子迁移率和对各种基底的适应性,是制造自供电紫外光检测器的关键材料。得益于导电聚合物的独特优势,基于导电聚合物和氧化镓 p-n 异质结的光电探测器具有巨大的应用潜力。本综述广泛概述了基于导电聚合物/氧化镓异质结的典型紫外光检测器,重点介绍了 Ga₂O₃ 与聚噻吩、聚苯胺和聚咔唑等导电聚合物形成的异质结器件的物理结构、制造工艺和光电特性。聚噻吩/Ga₂O₃ 器件具有高导电性和灵活的带隙调节能力,可满足不同波长的探测需求;PANI/Ga₂O₃ 器件具有制作简单、成本低的特点,可通过掺杂控制提高电荷载流子传输效率;聚咔唑/Ga₂O₃ 器件具有高热稳定性和高效的空穴传输能力。其中,聚噻吩/Ga₂O₃ 器件的综合性能最为优越,是高性能 Ga₂O₃ 基光电探测器的理想选择,也是此类研究的代表。本综述指出了现有的技术挑战,并为设计更高效的 Ga₂O₃/导电聚合物异质结光电探测器提供了宝贵的见解。

图 1. 导电聚合物/Ga₂O₃ 自供电紫外线光电探测器概要。

图 2. Ga₂O₃/CPs 异质结 UV PD 的几何结构示意图。

 

DOI:

doi.org/10.3390/polym17101384