【器件论文】掺杂增强 Ga₂O₃桥接一维纳米结构的光电性能：从纳米线到纳米带

        由沈阳工业大学的研究团队在学术期刊 Journal of Electronic Materials 发布了一篇名为Doping Enhanced Optoelectronic Properties of Ga₂O₃ Bridging One-Dimensional Nanostructures: From Nanowires to Nanobelts（掺杂增强 Ga₂O₃ 桥接一维纳米结构的光电性能：从纳米线到纳米带）的文章。

摘要

        Ga₂O₃ 具有超宽带隙（4.9 eV）和出色的化学和热稳定性，被认为是一种很有前景的日盲光电探测器（SBPD）半导体材料。一维（1D）纳米结构具有更强的表面效应，可以有效提高光电导性能。掺杂是改善 Ga₂O₃ 纳米线（NWs）电学和光电性能的有效方法，目前关于掺杂对纳米线形貌影响的研究，特别是形貌与光电性能之间关系的研究还很有限。本工作通过 In 掺杂实现了桥接一维 Ga₂O₃ 纳米结构从纳米线到纳米带（NBs）的形貌控制。In 掺杂可以提高横向生长速率并增宽 NWs/NBs 的直径，改善桥接纳米线的连通性，从而增强对光的吸收。同时，In 掺杂也能降低 Ga₂O₃ 纳米线/纳米带的带隙，较低的 In–O 键结合能进一步提升电子传输性能，获得更大的光电流（15.8 μA）。桥接器件具有更快的响应速度（20 ms），这得益于跨桥纳米线中光敏纳米线-纳米线结势垒的作用。形貌可控的一维 Ga₂O₃ 纳米结构的桥接生长为研制微集成高性能光电探测器（PD）提供了有效途径。

原文链接：

https://doi.org/10.1007/s11664-025-12075-3