【外延论文】基于非晶态 Ga₂O₃ 薄膜的交叉阵列结构超快自供电日盲紫外光探测器

        由印度拉贾·拉曼纳先进技术中心的研究团队在学术期刊 Materials Today Physics 发布了一篇名为Ultrafast self-powered solar blind UV photodetectors based on amorphous Ga₂O₃ thin films in crossbar geometry（基于非晶态 Ga₂O₃ 薄膜的交叉阵列结构超快自供电日盲紫外光探测器）的文章。

摘要

        基于非晶态氧化镓（a-Ga₂O₃）的紫外光探测器兼具生长温度低、可实现大面积加工、可采用柔性廉价基板等优势，其性能可与晶体材料制备的同类器件媲美。尽管具备这些优点，其光响应速度仍明显较慢。为缓解此问题，研究人员开发出基于交叉栅结构的超快垂直肖特基型 Au/a-Ga₂O₃/ITO 日盲紫外光探测器。其中，通过射频磁控溅射沉积的 a-Ga₂O₃ 薄膜被夹在底部 ITO 层与垂直排列的顶部半透明 Au 肖特基电极之间。器件尺寸范围约为 8 至 12 mm²。在零偏压条件下进行的紫外光响应时间测量显示，器件具有约 2 μs 的上升/下降时间，这是迄今报道的基于 a-Ga₂O₃ 的紫外光探测器中最快响应速度。零偏压光谱响应度测量表明，响应峰值出现在250 nm波长，截止波长为 273 nm。该交叉结构器件获得的最大自供电光谱响应度约为 14 mA/W，与文献报道的 a-Ga₂O₃ 基器件相当。这些展现超快自供电日盲紫外响应的交叉结构 Au/a-Ga₂O₃/ITO 器件，在紫外通信、成像、导弹尾迹探测等需要快速日盲紫外探测器的应用领域具有广阔前景。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2025.102007