【其他论文】Se 注入 β-Ga₂O₃ 中的缺陷诱导结构和光电特性

        由香港科技大学（广州）的研究团队在学术期刊 Journal of Alloys and Compounds 发布了一篇名为 Defects-induced structural and optoelectronic properties in Se-implanted β-Ga₂O₃（Se 注入 β-Ga₂O₃ 中的缺陷诱导结构和光电特性）的文章。

摘要

        在这项研究中，采用硒离子注入技术在 β-Ga₂O₃ 单晶中实现了 Se 的梯度掺杂，系统地研究了未掺杂和 Se 注入的 β-Ga₂O₃ 的光学和电学特性。具体而言，Se 注入剂量分别为5 × 10¹⁴, 1 × 10¹⁵, 5 × 10¹⁵, 1 × 10¹⁶, 和 5 × 10¹⁶ ions/cm²，注入电压为 50 kV。首先，缺陷计算确定了 Se 杂质的能级跃迁，表明 Se 可作为浅施主能级。随后，通过价带 X 射线光电子能谱表征发现，随着 Se 注入剂量的增加，费米能级发生偏移，表明可能存在 p 型导电性。价带 X 射线光电子能谱分析表明，随着注入剂量的增加，费米能级逐渐向价带移动，证实了这些缺陷能级的跃迁。光致发光和光致发光激发光谱显示，由于施主-受主对跃迁，蓝光发光增强，这归因于 Se 在 Ga 位点的取代。原子力显微镜和拉曼光谱分析表明，随着注入剂量的增加，表面粗糙度和晶格畸变程度也随之增大，这可能导致材料的电学和光学性能下降。这项全面的研究为 Se 注入的 β-Ga₂O₃ 的行为提供了见解，这可能有助于推动功率器件和光电传感器的发展。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.181122