【器件论文】基于 Ga₂O₃ 的 X 射线探测器的批判性探讨：激发、载流子输运机制及性能标准化

        由英国斯旺西大学的研究团队在学术期刊 APL Materials 发布了一篇名为 A critical consideration of x-ray detectors based on Ga₂O₃: Excitation, carrier transport mechanisms, and performance standardization（基于 Ga₂O₃ 的 X 射线探测器的批判性探讨：激发、载流子输运机制及性能标准化）的文章。

摘要

        X 射线探测技术在医学、安全、工业检测、无损成像科学研究以及材料分析等领域具有广泛应用。基于 Ga₂O₃ 的 X 射线探测器的快速发展，得益于其高密度、宽带隙能量和高热化学稳定性等固有材料特性，为开发出高灵敏度、低噪声且适用于恶劣环境的下一代探测器提供了有前景的途径。然而，由于先前研究中 X 射线源的误用，包括载流子激发和输运过程在内的器件工作机制尚未得到充分研究。此外，由于实验或数据分析问题，以及对与参数定义相关的应用方程的误解，器件特性的基准测试一直存在问题。在本研究中，该团队基于外延 β-Ga₂O₃: Si 及其平面肖特基探测器设计并开展了指导性研究，在同步辐射光束线上使用能量可调的单色 X 射线束进行测量，通过适当基准测试的器件性能，阐明了器件激发和载流子输运机制。最后，该团队提出了一套正确测量和分析器件性能的协议。所提出的协议具有广泛适用性，可轻松扩展到其他半导体 X 射线探测器。

原文链接：

https://doi.org/10.1063/5.0346461