自组织氧控NiO/4H-SiC异质结

少子界面缺陷

通过界面反应竞争自组织形成的超薄SiOx/Ni-Si双层界面相，显著降低宽禁带半导体异质结的界面缺陷。

张申 · 钱洋 · Gu, Yuheng · Wentian, Zhang · Zhang, Long · 李顺 · 张建明 · Rosei, Federico · Ohta, Hiromichi · Zhang, Yuqiao

ACS Nano 2026

具体参数

暗电流降低幅度

{'zh': '85', 'en': '85'} %

响应度提升幅度

{'zh': '1800', 'en': '1800'} %

响应时间（上升/下降）

{'zh': '3/5', 'en': '3/5'} ms

技术优势

漏电更低

界面氧化与Ni-Si互扩散竞争反应形成的SiOx/Ni-Si双层界面相抑制了界面缺陷，使暗电流降低超过85%。

响应更快

该器件响应时间仅为3/5 ms，比未处理器件快近2个数量级，适用于高速光电探测。

响应度大增

响应度相比未处理器件提升1800%，意味着在相同光功率下能产生更大的电信号，提高探测灵敏度。

应用场景

• 高速紫外光电探测：响应时间3/5 ms，适合需要快速响应的紫外探测场景。
• 紫外光通信：高响应速度和灵敏度可提升紫外光通信系统的传输带宽和信噪比。
• 宽禁带半导体异质结：该策略解决了此类异质结界面缺陷多、漏电大的共性问题。
• 环境监测传感器：高灵敏度和稳定性有助于在环境监测中实现长期可靠的紫外探测。