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主讲人:李炳生
时间:2023年4月27日(周四)下午14:00
地点:中心校区半导体研发大楼学术报告厅、腾讯会议
报告摘要
βGa2O3在深紫外光电器件和功率器件等领域有重大应用前景。它的禁带宽度4.5-5.0 eV,对应于深紫外日盲波段,且具有独特的能带结构,是一种理想的日盲探测材料。我们利用热氧化反向替代生长的方法,制备了p-βGa2O3/n-GaN异质结:把氮化镓在富氧环境下高温处理,氧原子取代氮化镓中的氮原子而形成氧化镓,并且和底部的氮化镓形成异质结。基于这一结构,我们主要介绍两种探测器件结构及其紫外光电响应特性。
1,βGa2O3/GaN异质结宽谱探测1:在-5 V的偏置下,255和360 nm的光响应度分别为56和22 AW−1。相应的,探测率达到了2.7×1015Jones (255 nm)和1.1×1015Jones(360 nm)的超高值。这一结果接近光电倍增管的响应指标。
2,Graphene:N/βGa2O3/GaN p-i-n快速响应日盲探测器2:引入石墨烯,增强内建电场,改进了器件的光谱选择性,实现了8.8×1014Jones的日盲探测,并且响应速度进一步加快。该紫外探测器的高性能主要是由于p-βGa2O3/n-GaN异质结的连续导带不存在势垒,更有利于光生成电子从空间电荷区向n型GaN层的输运。
[1] Han YR, et al. Small 2023, 2206664 https://doi.org/10.1002/smll.202206664.
[2] Han YR, et al. Small Methodshttps://doi.org/10.1002/smtd.202300041.
个人简介
李炳生教授目前任职于东北师范大学,主要研究宽带隙半导体薄膜MOCVD外延与紫外光电器件的应用。曾在日本产业技术综合研究所,美国纽约城市大学,日本东京大学先进研究院,哈尔滨工业大学利用MBE和PLD技术开展半导体光电子器件研究工作。先后获得科技部变革性重点项目,NSF面上项目,青年基金,日本JSPS等项目支持。发表科技文章一百多篇,申请专利29项,其中10项已经授权。