【国际论文】基于 GaSxSe₁-x固溶体基底上的β-Ga₂O₃ 纳米线的光探测器

        由德国基尔大学的研究团队在第六届生物医学工程与制药科学国际会议上发表了被收录于《ICNBME 2023》的一篇名为Photodetector Based on β-Ga₂O₃ Nanowires on GaS_xSe_1-x Solid Solution Substrate（基于 GaS_xSe_1-x 固溶体基底上的β-Ga₂O₃ 纳米线的光探测器）的文章。

摘要

        紫外线 C (UVC) 区（100-280 nm）辐射的探测在许多技术应用中都具有重要意义，例如安全设备中的火灾探测、天文导弹轨迹跟踪、化学生物分析和医疗应用。宽带隙半导体已成为在这一光谱范围内工作的电子设备的理想材料。在各种前景广阔的材料中，β-Ga₂O₃（具有单斜晶格的氧化镓）与 Al_xGa_1-xN、AlN 和 BN受到了广泛关注。Al_xGa_1-xN 薄层结构不稳定，而 AlN 则对波长短于 215 nm的辐射表现出光敏性。另一方面，立方体 BN 在紫外真空区（λ ≤ 195nm）具有基本吸收带。值得注意的是，β-Ga₂O₃ 具有直接的 n 型能带和 4.5-4.9 eV 的带隙，在紫外线范围内具有很高的光敏性，是 220-280 nm 范围内光感器的绝佳材料。在本研究中，我们研究了在 GaS_xSe_1-x 固溶体（x = 0.17）单晶薄片衬底上的β-Ga₂O₃ 纳米线/纳米带组件的元素化学组成、吸收带边、振动和光致发光特性。纳米线组件是在富氧或富含水蒸气的环境中，利用镓化合物半导体在 750 ℃ 至 950 ℃ 温度范围内的热氧化工艺生长的。我们的研究结果为β-Ga₂O₃ 纳米结构作为高效光感受器检测紫外线辐射的潜力提供了宝贵的见解。

原文链接：https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-42775-6_26