【器件论文】基于掺铝 Ga₂O₃ 微带的超高 PDCR (>10⁹)真空-紫外光电探测器

        由西安邮电大学的研究团队在学术期刊Nanotechnolog发布了一篇名为Ultra-high PDCR(>10⁹) of vacuum-UV photodetector based on Al-doped Ga₂O₃ microbelts（基于掺铝 Ga₂O₃ 微带的超高 PDCR（>10⁹）真空-紫外光电探测器）的文章。

摘要

        通过碳热还原法生长出宽度范围为 20 至 154 μm、长度达到 2 mm 的铝掺杂 Ga₂O₃ 微带。基于这些超宽微带，制造了单微带（宽 37 μm）和双微带（宽 38 μm /42 μm）金属-半导体-金属（MSM）光电导紫外线探测器（PD），并在 185 nm 真空紫外（VUV）波长下对其光电性能进行了研究。在 185 nm 的照射下，铝掺杂 Ga₂O₃ 探测器表现出非常高的光电流（Iph）192.07 μA 和极低的暗电流（Id）156 fA（在10 V时），并呈现出超高的光电流与暗电流比（PDCR）1.23×10⁹。双微带探测器的响应度（R）、外部量子效率（EQE）和探测率（D*）分别为 1920 A/W、9.36 × 10⁵ %和8.6 × 10¹⁶ Jones。由于铝掺杂微带的带隙变宽，所制造的探测器对 254 nm 和 365 nm 波长的辐射灵敏度较低。相比于 254 nm 和 365 nm 紫外线波长的情况，器件在 185 nm VUV 波长下表现出极高的选择性比率，分别为 1.47 × 10⁶ 和1.7 × 10⁷。本文为利用 Ga₂O₃ 微带的 VUV 光探测器提供了新的研究视角。

原文链接：

https://doi.org/10.1088/1361-6528/ad84ff