【外延论文】用于高性能和可扩展 UVC 光电探测器的溶胶-凝胶旋涂纳米多孔 β-Ga₂O₃ 薄膜

        由越南科学和技术翰林院的研究团队在学术期刊 Optical Materials 发布了一篇名为Sol–Gel Spin-Coated Nanoporous β-Ga₂O₃ Thin Films for High-Performance and Scalable UVC Photodetectors（用于高性能和可扩展 UVC 光电探测器的溶胶-凝胶旋涂纳米多孔 β-Ga₂O₃ 薄膜）的文章。

摘要

        在本研究中，该团队提出了一种经济高效的溶液加工策略，通过溶胶-凝胶旋涂法制备纳米多孔 β-Ga₂O₃ 薄膜。所制备的薄膜呈现单斜晶系 β 相结构、相互连通的孔隙形貌及强 UVC 吸收特性。该纳米多孔 β-Ga₂O₃ 薄膜与 p 型硅构成垂直 n-p 异质结，用于构建 UVC 光电探测器。在 254 nm 光照下，器件在 -2.5 V 中等反向偏压下展现出 558.7 mA/V 的高响应度、1.07×10¹² Jones的高比探测率及快速光响应特性。这些性能指标归因于多孔形貌（促进深光吸收和短扩散路径）与 β-Ga₂O₃/p-Si 界面内建电场（提升载流子分离与收集效率）的协同效应。此外，该器件在 500 次连续开关循环中表现出优异的光稳定性和操作重复性。这种制备方法兼具简易性、可扩展性和高效性，为低成本高可靠性 UVC 光电探测器的实际应用展现了显著潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.optmat.2026.118166