Ultrawide-Bandgap p-n Heterojunction of Diamond/β-Ga2O3 for a Solar-Blind Photodiode
2020 · ECS Journal of Solid State Science and Technology
저자
Hyun Kim, Сергей Александрович Тарелкин, Alexander Y. Polyakov, Sergey Yu. Troschiev, S.A. Nosukhin, Mikhail S. Kuznetsov, 김지현 (Jihyun Kim)
연구주제
Ga2O3 and related materials · 2D Materials and Applications
NTIS 과학기술표준분류
가장 가까운 분류(전기/전자 > 반도체 소자·회로 > 반도체 재료)가 화학·화공 범위 밖이다. 배정 근거: 지원 과제의 분류와 AI 키워드가 잡은 과제의 분류를 반씩.
AI 연구 키워드·방법
베타 산화갈륨(β-Ga2O3) diamond substrate p-n 이종접합 솔라블라인드 광검출기
키워드 (OpenAlex)
ultra-wide bandgap semiconductors p-n heterojunction diamond β-Ga2O3 van der Waals heterostructures rectification ratio breakdown voltage thermal stability
초록
The potential of ultrawide-bandgap (UWBG) semiconductors has not been fully explored because of the difficulty of forming a p-n homojunction. In this study, a mixed-dimensional UWBG p-n heterojunction composed of a p-type diamond substrate and an n-type exfoliated β-Ga2O3 nanolayer has been demonstrated via a van der Waals interaction; this type of structure does not suffer from lattice mismatch. Rectifying current-voltage characteristics with a rectification ratio exceeding 107 were obtained with a high reverse hard breakdown voltage of 135 V. This UWBG p-n heterojunction diode exhibited good thermal stability at elevated temperatures, retaining its high rectification ratio and low reverse leakage current. Excellent photoresponse characteristics, including responsivity (12 A W−1), rejection ratio (8.5 × 103), photo-to-dark-current ratio (3900), and fast response/decay characteristics, w…
이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)
| 연도 | 과제 | 부처 | 사업 | 수행기관 | NTIS 분류(1순위) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2020 | 상업용 실리콘 기반 wide bandgap 페로브스카이트 다중 접합 태양전지 요소 기술 개발 | 과학기술정보통신부 | 기후변화대응기술개발(R&D) | 고려대학교 | 범위 밖 |
| 2020 | PFC 가스 대체용 Fluoro-ether 및 Fluoro-alcohol 계열 Precursor를 이용한 식각공정 기술 개발 | 산업통상자원부 | 에너지수요관리핵심기술개발(에특)(R&D) | 아주대학교산학협력단 | 범위 밖 |
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