【国际论文】Ga₂O₃纳米线异常负光导的观察：拓宽光电探测器光谱响应的意义

        近日，由武汉大学物理与技术学院投稿于科学期刊《ACS Publications》的一篇名为Observation of Anomalous Negative Photoconductivity in Ga₂O₃ Nanowires: Implications for Broadening the Spectral Response of Photodetectors（Ga₂O₃纳米线异常负光导的观察：拓宽光电探测器光谱响应的意义）的氧化镓论文。

本文摘要

        通过CVD法在硅衬底上合成了Ga₂O₃纳米线，并成功构建了基于Ga₂O₃的金属-半导体-金属结构的日盲光电探测器。反常的是，在365至645nm的照射下（亚带隙激发），构建的光电探测器表现出负的光导率，而在254nm的照明下（超带隙激发）则表现出正的光导率，这表明该光电探测器具有延伸至可见光的宽光谱响应。在365nm的照射下，光电探测器的暗电流与光电流之比、响应性和检测性分别达到5570、0.2A/W和2.52×10¹¹ jones。就此提出一种可能的机制来解释罕见的负光导率现象。由于负光导发生在亚带隙激发中，光电探测器可以检测到能量小于样品带隙的光子，扩大了光谱响应范围。这项工作为宽光谱光电探测器和其他负光电导器件提供了一种方法。

图 S1.叉指电极的示意图（a）和红色虚线区域的放大图（b）。（c） 制造设备的真实图像。（d） 真实设备的SEM图像。

图 S2. β-Ga₂O₃纳米线的选定区域电子衍射（SAED）图像。

图S3. 未退火的（a）和退火的（b）β-Ga₂O₃纳米线的O 1s XPS光谱。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.2c04410