【国际论文】II 型 Ag₂O/β-Ga₂O₃ 自供电日盲光电探测器中的陷阱辅助隧道效应

        本研究通过实验和建模方法，对高性能Ag₂O/β-Ga₂O₃自供电光电二极管进行了研究。首先，采用双靶溅射法制备了p型Ag₂O薄膜，其带隙接近4 eV，空穴密度约为6.35×10¹⁸ cm⁻³。通过X射线光电子能谱确定了Ag₂O和β-Ga₂O₃之间的导带和价带偏移，确认为II型异质结。该器件在黑暗下具有较低的导通电压（1.50 V）和较低的导通电阻（5.40 mΩ.cm²）。在254 nm的照射下，产生了明显高的光电流、响应度和探测度。为了确认在II型Ag₂O/β-Ga₂O₃异质结中陷阱辅助隧穿的作用，采用Silvaco模拟模型对暗电流和光电流进行了建模。这些模拟证实了陷阱辅助隧穿机制的普遍存在，特别是通过位于Ag₂O/β-Ga₂O₃界面平衡费米能级以上的能级，就如同Danielsson模型所描述的。理解输运机制对于开发高性能光电探测器至关重要。通过理解电荷载体在器件中的运动方式以及陷阱对其行为的影响，研究人员可以优化器件设计和制造工艺，以提高性能。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.sna.2024.115368