2024年11月13日
星期三
近日，安徽大学物质科学与信息技术研究院唐曦教授课题组在氮化镓基紫外光探测器领域取得新研究进展，研究成果“Temperature enhanced responsivity and speed in an AlGaN/GaN metal-heterostructure-metal photodetector”发表在期刊《Applied Physics Letters》上。安徽大学物质科学与信息技术研究院为论文第一通讯单位，该院唐曦教授、深圳大学李百奎研究员、香港科技大学王建农教授为共同通讯作者。
基于第三代半导体氮化镓材料的紫外光探测器已经逐步实现商用化。主要的技术路线为基于PIN结构的光电二极管以及基于金属-半导体-金属（MSM）结构的光电探测器。但无论采用哪种结构，由于氮化镓直接带隙的特性和较高的载流子复合率，氮化镓基紫外探测器的光电流在高温下会显著下降，限制了其在高温环境中的运用。
该工作中发明的探测器，具有一种新颖的金属-异质结-金属(metal-heterostructure-metal or MHM)的横向器件结构，发挥氮化镓异质结的自发极化的特性，在异质结界面处产生的极化电场可以从空间上将光生电子空穴对分离开来，抑制了载流子复合率，从而达到了在高温下显著提升光电流的目标。该氮化镓异质结紫外光探测器成功实现了在250摄氏度高温下千赫兹速率的紫外光信号探测。
该工作得到了国家自然科学基金（62074103）、安徽省留学回国人员创新计划项目（2021LCX007 and 2021LCX029）、安徽大学高层次人才启动基金等的支持。
文章链接: https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/5.0054612
新闻链接：http://wky.ahu.edu.cn/2021/0714/c15639a265012/page.htm
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