Ga 2 O 3 MISM photodiode arrays with an HfO 2 insulator achieving a 20 fA dark current for solar-blind imaging

暗电流 响应度 材料科学 光电子学 光电二极管 光电探测器 光学 二极管 图像传感器 图像分辨率 探测器 紫外线 对比度 量子效率 原子层沉积 比探测率 基点 泄漏(经济) 光功率 栅栏 图像质量 灵敏度(控制系统) 粒子探测器
作者
De Dong,Xianmao Cao,Jingchen Wang,Qingyi Zhang,Min Peng,Zechuan Wang,Yao Li,Shulin Jiao,Ye Han,Fan Zhang,Yang Zhang,Zhenping Wu
出处
期刊:Optics Letters [Optica Publishing Group]
卷期号:50 (21): 6794-6794
标识
DOI:10.1364/ol.577415
摘要

Traditional Ga2O3 metal-semiconductor-metal (MSM) photodetectors suffer from high dark current, limiting their sensitivity for deep ultraviolet (DUV) imaging. This Letter reports a novel, to the best of our knowledge, metal-insulator-semiconductor-metal (MISM) photon-controlled diode with an ultrathin HfO2 insulator. The device achieves an ultralow dark current of ~20 fA at 5 V, representing a two-order-of-magnitude reduction compared to conventional MSM counterparts. The MISM structure exhibits exceptional performance metrics: responsivity of 2188 A/W, noise equivalent power of 1.06 × 10-16 W/Hz1/2, and over 300-fold photo-to-dark current ratio enhancement. The engineered HfO2 layer serves as a wide-bandgap energy barrier, suppressing electron leakage and passivating surface traps to enhance carrier collection efficiency. A 16 × 16 focal plane array demonstrates superior image contrast and spatial resolution under faint DUV illumination (100 nW/cm2). This MISM architecture offers a scalable approach for next-generation high-sensitivity DUV imaging systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.4应助茉莉花素采纳,获得10
刚刚
激动的涔完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
香蕉觅云应助搞怪乌采纳,获得10
1秒前
春天发布了新的文献求助10
2秒前
清脆的映冬完成签到,获得积分20
3秒前
所所应助百事采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
俏皮含双完成签到,获得积分10
4秒前
zzz发布了新的文献求助10
5秒前
贪玩果汁完成签到,获得积分10
5秒前
稻草人完成签到,获得积分10
5秒前
小二郎应助于冬雪采纳,获得10
6秒前
乐乐应助SHUNLI0205采纳,获得10
6秒前
tt发布了新的文献求助10
6秒前
李爱国应助谦让棉花糖采纳,获得10
7秒前
华仔应助迷你的蓝采纳,获得10
8秒前
8秒前
东123发布了新的文献求助30
8秒前
戴昌隆完成签到 ,获得积分10
9秒前
Hello应助MEIHAN采纳,获得10
9秒前
island完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
研友_VZG7GZ应助皮卡丘采纳,获得10
11秒前
凯子哥完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
零知识发布了新的文献求助10
14秒前
mimimi完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
大模型应助认真猕猴桃采纳,获得10
14秒前
今天发布了新的文献求助10
15秒前
解决发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
夏秀鑫发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7329177
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943679
关于积分的说明 18970614
捐赠科研通 6984682
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216424
关于科研通互助平台的介绍 2383126
邀请新用户注册赠送积分活动 2195930