关于Ga₂O₃/Al_0.1Ga_0.9N同型异质结的双波段、双模式紫外探测性能分析

作者：李磊; 支钰崧; 张茂林; 刘增; 张少辉; 马万煜; 许强; 沈高辉; 王霞; 郭宇锋; 唐为华

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 72(02): 262-270.

• 异质结
• 深紫外探测
• 双波段
• 双模式

鉴于紫外探测器在诸多领域的重要应用,探寻自供电型探测器以及挖掘其内在运行机理显得尤为关键.本文制备的Ga2O3/Al0.1Ga0.9N异质结紫外探测器能够实现对254 nm波长(UVC波段)和365 nm(UVA波段)波长紫外光的敏感探测,并在不同方向的偏压驱动下能够实现耗尽模式和光电导模式的光探测.这里介绍的基于Ga2O3/Al0.1Ga0.9N异质结的双波段、双模式紫外光电探测器具有理想的暗电流和光响应特性;在5和–5 V偏压下,在254 nm光照射下的光响应度分别为2.09和66.32 mA/W,在365 nm光照射下的光响应度分别为0.22和34.75 mA/W.并且仅在内建电场的作用下能够自供电运行,对254和365 nm波长紫外光的光响应度为0.13和0.01 mA/W.进一步,除对材料与器件性能的表征与解析,本文还从异质结探测器的运行机理上分析了其双波段与双模式探测特性.

• 单位
  南京邮电大学; 中国运载火箭技术研究院; 山西工程技术学院