High-Photoresponsivity Self-Powered a-, ε-, and β-Ga2O3/p-GaN Heterojunction UV Photodetectors with an In Situ GaON Layer by MOCVD

光电探测器 响应度 材料科学 光电子学 金属有机气相外延 异质结 比探测率 暗电流 化学气相沉积 紫外线 图层(电子) 纳米技术 外延
作者
Yongjian Ma,Tiwei Chen,Xiaodong Zhang,Wenbo Tang,Boyuan Feng,Yu Hu,Li Zhang,Xin Zhou,Xing Wei,Kun Xu,Dinusha Herath Mudiyanselage,Houqiang Fu,Baoshun Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (30): 35194-35204 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acsami.2c06927
摘要

In this paper, self-powered ultraviolet (UV) photodetectors with high response performance based on Ga2O3/p-GaN were fabricated by metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD). The effects of different crystal phases of Ga2O3 (including a, ε, ε/β, and β) grown on p-GaN films on the performance of photodetectors were systematically studied. Moreover, an in situ GaON dielectric layer improved the responsivity of Ga2O3/p-GaN photodetectors by 20 times. All Ga2O3/p-GaN photodetectors showed self-power capability without bias. An ultralow dark current of 3.08 pA and a Iphoto/Idark ratio of 4.1 × 103 (1.8 × 103) under 254 nm (365 nm) light were obtained for the β-Ga2O3/p-GaN photodetector at 0 V bias. Furthermore, the β-Ga2O3/p-GaN photodetector showed excellent sensitivity with a high responsivity of 3.8 A/W (0.83 A/W), a fast response speed of 66/36 ms (36/73 ms), and a high detectivity of 1.12 × 1014 Jones (2.44 × 1013 Jones) under 254 nm (365 nm) light at 0 V bias. The carrier transport mechanism of the Ga2O3/p-GaN self-powered photodetector was also analyzed through the device energy band diagram. This work provides critical information for the design and fabrication of high-performance self-powered Ga2O3/p-GaN UV photodetectors, opening the door to a variety of photonic systems and applications without an external power supply.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
99giddens举报zmm求助涉嫌违规
1秒前
ZOO完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
研友_VZGzan发布了新的文献求助10
2秒前
aaxx完成签到,获得积分10
3秒前
娇儿完成签到,获得积分10
3秒前
壮观的小天鹅完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
wardell发布了新的文献求助10
5秒前
圆佑圆完成签到,获得积分10
7秒前
ay完成签到,获得积分10
7秒前
qiu发布了新的文献求助10
8秒前
刘博宇发布了新的文献求助10
8秒前
谨慎的橘子完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
GGbond发布了新的文献求助10
9秒前
fgvshow完成签到 ,获得积分10
9秒前
袁相宜完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
10秒前
coco完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
壮观雁山完成签到,获得积分10
10秒前
Lucas应助运医瘦瘦花生采纳,获得10
10秒前
zyc1111111发布了新的文献求助100
11秒前
小胖完成签到,获得积分10
11秒前
结实如音发布了新的文献求助10
12秒前
哈哈哈哈111完成签到 ,获得积分10
12秒前
crystal完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
赘婿应助渐入佳境采纳,获得10
14秒前
loading发布了新的文献求助10
14秒前
疑问师完成签到,获得积分10
14秒前
小橙子发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3152657
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803891
关于积分的说明 7856198
捐赠科研通 2461571
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1310444
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629205
版权声明 601782