热氧化启用β-Ga₂O₃/GaN异质连接用于宽带自动供电紫外线检测

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 光电学是指光电子产品.
• 半导体物理 半导体物理

背景情况:

• 紫外线 (UV) 光探测器对于各种应用至关重要,包括环境监测,火焰检测和安全通信.
• 开发具有高性能和广泛光谱响应的自动供电紫外线探测器仍然是一个重大挑战.

研究的目的:

• 为了制造和描述一个自动供电的宽带紫外线光探测器.
• 为了研究β-Ga2O3/GaN异质连接在紫外线检测应用中的性能.
• 为了展示这个设备在成像方面的潜力.

主要方法:

• 通过一阶段的热氧化制造β-Ga2O3/GaN异质连接.
• 在紫外线照明下,光检测器的响应度,检测能力和响应时间的表征.
• 评估设备在UVA和UVC光下单像素成像中的性能.

主要成果:

• 自动供电的紫外线光电探测器在254 nm时达到153.9 mA/W和365 nm时达到52.3 mA/W的高响应率.
• 该设备表现出极好的检测能力 (1.25 × 10^12 斯) 和快速响应时间 (189 ms/96 ms).
• 有效的载体分离归因于I型带对齐和较低的界面陷密度.

结论:

• β-Ga2O3/GaN 异质连接光检测器为高性能,自动供电的宽带紫外线检测提供了一个有前途的解决方案.
• 通过热氧化制造的制造方法为开发先进的紫外线光电子设备提供了可行的途径.
• 该设备的成像能力突出显示了其实际应用的潜力.