【器件论文】室温制备的非晶态 Ga₂O₃ 高响应速度日盲光电探测器在刚性和柔性衬底上的应用

        由中国科学院物理研究所的研究团队在学术期刊 Advanced Optical Materials 发布了一篇名为 Room-Temperature Fabricated Amorphous Ga₂O₃ High-Response-Speed Solar-Blind Photodetector on Rigid and Flexible Substrates（室温制备的非晶态 Ga₂O₃ 高响应速度日盲光电探测器在刚性和柔性衬底上的应用）的文章。

摘要

        本文报道了一种在室温下于刚性及柔性基底上制备非晶 Ga₂O₃ 日盲光电探测器的解决方案。通过精确控制反应性射频磁控溅射过程中的氧气流量，实现了响应速度的显著提升。时间响应测量显示，石英基底上的探测器具有 19.1 µs 的快速衰减时间和 0.19 A W⁻¹ 的响应度，这些性能甚至优于在高温下制备的单晶 Ga₂O₃ 探测器。X 射线光电子能谱和电流-电压测试表明，氧空位浓度的降低与肖特基势垒高度的增加共同促进了响应速度的提升。非晶 Ga₂O₃ 日盲光探测器进一步构建在聚乙烯萘酸酯基底上。柔性器件展现出与刚性器件相似的光响应行为，且在弯曲状态和疲劳测试中未观察到器件性能的显著退化。研究结果揭示了精确调控氧处理气体对提升器件性能的重要性，以及室温合成非晶态 Ga₂O₃ 在柔性日盲光探测器制备中的应用潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.1002/adom.201700454