多孔n-GaN/p-Zn_(x)Cu_(1-x)S异质结的制备及紫外探测性能研究OA北大核心CSTPCD
本文首先采用紫外光辅助电化学刻蚀(UV-EC)方法制备出了孔隙密度为1.51×10^(10)cm^(-2)、平均孔径为38 nm的多孔n-GaN薄膜;随后在其上通过水浴法沉积了一系列Zn_(x)Cu_(1-x)S复合薄膜,x为0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0,形成的多孔n-GaN/p-Zn_(x)Cu_(1-x)S异质结带隙在2.34~3.51 eV调控;最后基于这些异质结构建出p-n结型紫外探测器。I-V曲线结果表明这些探测器均具有良好的整流特性,特别是n-GaN/p-Zn_(0.4)Cu_(0.6)S探测器性能最优。在暗态下,I_(+3 V)/I_(-3 V)约为1.78×10^(5);在偏压为-3 V、光功率密度为432μW/cm^(2)(365 nm)的条件下,光暗电流比超过10^(3),上升/下降时间为0.09/39.8 ms,响应度(R)为0.352 A/W,外量子效率(EQE)为119.6%,探测率(D^(*))为3.21×10^(12)Jones。I-t曲线结果表明,多孔n-GaN/p-Zn_(x)Cu_(1-x)S异质结紫外探测器在连续开-关光循环过程中拥有稳定的光电流响应。该研究为制备异质结紫外探测器提供了一定的理论指导和实验数据。
杜志伟;贾伟;贾凯达;任恒磊;李天保;董海亮;贾志刚;许并社;
太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室,太原030024太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室,太原030024 山西浙大新材料与化工研究院,太原030024太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室,太原030024 山西浙大新材料与化工研究院,太原030024 陕西科技大学材料原子·分子科学研究所,西安710021
物理学
p-Zn_(x)Cu_(1-x)S多孔n-GaN异质结紫外探测器光暗电流比响应度
《人工晶体学报》 2024 (008)
P.1326-1336 / 11
山西浙大新材料与化工研究院(2021SX-AT002);山西省重点研发计划项目(202302150101012);山西省自然科学基金(201901D111109);山西省重点研发项目(201903D111009)。
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