【国内论文】福建师范大学研究团队通过脉冲磁控溅射沉积实现高性能 a-Ga₂O₃ 日盲光电探测器

        近期，由福建师范大学的研究团队在学术期刊《Journal of Vacuum Science & Technology A》发布了一篇名为High-performance a-Ga₂O₃ solar-blind photodetectors by pulsed magnetron sputtering deposition（通过脉冲磁控溅射沉积实现高性能 a-Ga₂O₃ 日盲光电探测器）的文章。

摘要

        基于超宽禁带隙半导体Ga₂O₃的日盲光电探测器（SBPDs）因其在军事和民用领域的潜在应用而受到关注。随着技术的进步，光电探测器的性能不断提高，以实现更好的能源效率、更小的尺寸以及更好的性能。利用脉冲磁控溅射沉积（PSD）制备了基于金属-半导体-金属结构的非晶态氧化镓（a-Ga₂O₃）薄膜的日盲光电探测器。基于非晶态氧化镓的光电探测器具有71.52 A/W的响应度，快速的上升和下降响应时间小于200 ms，光暗电流比（PDCR）为6.52 × 10⁴，外部量子效率为34 526.62%。PSD制备的氧化镓SBPDs展示了一种成本效益的室温生长氧化镓的方法，并展现了生长氧化镓的优势。

图 2：(a)-(d) S19、S28、S37 和 S46 在黑暗和紫外光照射下的 I-V 图（-20∼20 V），波长分别为 248、256、257 和 248 nm。(e) 20 V 电压下 S19、S28、S37 和 S46 不同器件的响应率与波长之间的关系，以及每个器件的峰值波长和响应率。(f) S19、S28、S37 和 S46 不同器件在不同波长的紫外光照射下 30 秒内的光电流与时间的关系。