A Fast Self‐Powered Solar‐Blind Ultraviolet Photodetector Realized by Ga2O3/GaN PIN Heterojunction with a Fully Depleted Active Region

材料科学 光电探测器 同质结 异质结 光电子学 响应度 光探测 带隙 带偏移量 比探测率 耗尽区 半导体 价带
作者
Wen‐Cheng Chen,Xiangyu Xu,Minghang Li,Siliang Kuang,Kelvin H. L. Zhang,Qijin Cheng
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:11 (8) 被引量:74
标识
DOI:10.1002/adom.202202847
摘要

Abstract Ga 2 O 3 is a wide bandgap semiconductor suitable for solar‐blind photodetection, but there exist two issues for Ga 2 O 3 ‐based photodetectors: first, it is difficult to achieve reliable p‐type Ga 2 O 3 and therefore form a homojunction photodetector, and the other is related with the slow response speed of Ga 2 O 3 ‐based photodetectors. In this work, a self‐powered solar‐blind photodetector with a fast response using a p‐GaN/i‐Ga 2 O 3 /n‐Ga 2 O 3 (pin) heterojunction with a fully depleted active region is realized, where i‐Ga 2 O 3 serves as the main light‐absorbing active region. The device exhibits good self‐powered characteristics with a high responsivity of 72 mA W −1 , a high photo‐to‐dark current ratio of 18 800, a high specific detectivity of 3.22 × 10 12 Jones, and a fast response speed with a rise time/decay time of 7 ms/19 ms, respectively, without an external power supply. A detailed study of the interfacial electronic structure between p‐GaN and i‐Ga 2 O 3 reveals a conduction band offset and valence band offset of 0.16 and 1.37 eV, respectively. Meanwhile, it has a large built‐in potential of 1.03 eV and a wide depletion region width of 235 nm in the i‐Ga 2 O 3 side of heterojunction. It is believed that excellent device performance comes from a suitable energy band structure and wide depletion region.
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
李洁完成签到,获得积分10
刚刚
权瑞松发布了新的文献求助30
1秒前
庸俗完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
俊逸代男完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
鹅鹅鹅完成签到,获得积分10
5秒前
Sally发布了新的文献求助10
5秒前
wwww完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4的应助被jerry采纳,获得30
6秒前
Hakuna发布了新的文献求助10
6秒前
贤惠的人龙完成签到,获得积分10
7秒前
张张晶晶发布了新的文献求助10
7秒前
molihuakai的应助被无惜采纳,获得10
8秒前
科研人完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
康康发布了新的文献求助10
10秒前
皮1完成签到 ,获得积分20
10秒前
11秒前
五岳三鸟完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
搜集达人的应助被Sally采纳,获得10
13秒前
13秒前
白马非马完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.2的应助被超级冰夏采纳,获得10
13秒前
HF完成签到,获得积分10
14秒前
慕青的应助被不爱吃鱼的猫采纳,获得10
14秒前
洁净的故事完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
机智的寒荷完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
宣灵薇完成签到,获得积分0
18秒前
leona发布了新的文献求助10
18秒前
乐乐的应助被Q一样采纳,获得10
18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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8143646
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9543053
关于积分的说明 21655365
捐赠科研通 7729203
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422144
关于科研通互助平台的介绍 2547427
邀请新用户注册赠送积分活动 2464950