【国内论文】通过氧空位电活性调制提高镓基宽带隙氧化物半导体异质结光电探测器的性能，用于日盲光通信

        近期，由浙江理工大学的研究团队在学术期刊《Advanced Optical Materials》发布了一篇名为Enhanced Performance of Gallium-Based Wide Bandgap Oxide Semiconductor Heterojunction Photodetector for Solar-Blind Optical Communication via Oxygen Vacancy Electrical Activity Modulation（通过氧空位电活性调制提高镓基宽带隙氧化物半导体异质结光电探测器的性能，用于日盲光通信）的文章。

摘要

        β-氧化镓（β-Ga₂O₃）是新一代宽带隙半导体的杰出代表，其带隙约为4.9eV。然而，β-Ga₂O₃材料的生长过程引入了不可避免的氧空位（Vo），导致持久光电导（PPC）现象，严重阻碍了器件性能。在这项研究中，成功地采用创新方法引入了高p轨道能的氮（N）。这导致了与β-Ga₂O₃中的O 2p轨道形成杂化态，从而形成了GaON并抑制了Vo的电活性。通过细致的实验和先进的计算方法，提供了对这一钝化过程的全面而深刻的解释和机制。此外，采用GaON薄膜与p型CuPc制备了pn结日盲光探测器。这些光探测器表现出卓越的特性，包括超低暗电流（10⁻¹⁴ A），高光电流与暗电流比（10⁶），甚至在零偏压下也具有快速的衰减速度（0.008s）。基于这些进展，设计了一个日盲紫外通信系统，具有简单可靠的编码、易于实施和强大的抗干扰能力。

原文链接：https://doi.org/10.1002/adom.202302294