高性能探測器的研發對現代光電子技術創新具有關鍵作用。然而實現高性能探測器仍面臨巨大挑戰,尤其是當前僅具光電轉換功能的探測器已無法滿足單個器件多功能化的發展需求。鑒于此,中科大Nan Gao、Xiaolong Zhao等展示了一種基于寬禁帶半導體Ga2O3的新型存儲光電探測器,通過將存儲特性集成到探測器中實現功能突破。
本文要點:
(1)該器件基于光照與電調控下界面電荷庫對溝道載流子的動態控制,展現出卓越的存儲特性與光電探測性能:實現了納秒級超高速編程/擦除操作,開關比高達109;同時具備近零暗電流、創紀錄的高響應度(6.7×107 A W-1)和紫外光靈敏度,成為目前最靈敏的紫外光電探測器。
(2)研究首次挖掘了該器件在弱光成像增強、光信息存儲及被動模式下光運動軌跡記錄方面的應用潛力。這項工作為高性能存儲探測器的發展開辟了新路徑,拓展了器件功能的新維度。
X. Hou, C. Li, C. Chen, S. Bai, Y. liu, Z. Peng, X. Zhao, X. Zhou, G. Xu, N. Gao, S. Long, High-Performance Ga2O3 In-Memory DUV Photodetectors By Interface Charge Reservoir Design for Multifunctional Applications. Adv. Mater. 2025, 2506179.
https://doi.org/10.1002/adma.202506179