基于云母衬底生长的非晶Ga2O3柔性透明日盲紫外光探测器研究

作者：玄鑫淼; 王加恒; 毛彦琦; 叶利娟^*; 张红; 李泓霖; 熊元强; 范嗣强; 孔春阳; 李万俊^*

来源：Acta Physica Sinica, 2021, 70(23): 369-377.

• Ga2O3薄膜
• 非晶态
• 日盲紫外探测器
• 透明
• 柔性

基于宽禁带半导体材料氧化镓(Ga2O3)制备日盲深紫外(UV)光电探测器是当前研究的热点课题之一,但如何制备出高性能的Ga2O3基日盲探测器应用于柔性透明光电子领域仍然存在挑战.本文采用射频磁控溅射技术在柔性云母衬底上生长了具有高透射率的非晶Ga2O3薄膜.在此基础之上,采用铝掺杂氧化锌(AZO)作为电极材料,制备了非晶Ga2O3薄膜基金属-半导体-金属(MSM)结构的透明日盲深紫外光电探测器,并系统对比分析了平面状态和多次弯曲后的器件性能.结果表明,非晶Ga2O3基透明探测器具有超高的可见光透明度,并显示出良好的日盲紫外光电特性.器件在254 nm光照下的响应率为2.69 A/W,响应和恢复时间为0.14 s/0.31 s.经过300次机械弯曲后,器件具有与其平面状态相近的光响应行为,器件性能没有发生明显的衰减现象,表现出良好的柔韧性和稳定性.本工作证实了AZO薄膜可作为下一代柔性和可见光透明的Ga2O3基探测器的电极材料,并为研制高性能柔性透明日盲深紫外探测器提供一定参考.

• 单位
  电子工程学院; 重庆师范大学