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oe1(光电查) - 科学论文

75 条数据
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  • 铟锡氧化物（ITO）/铜铟镓硒（CIGS）界面结构与电学性能的调控及其在透明背接触中的应用

    摘要： 对于双面Cu(In,Ga)Se2(CIGS)光伏器件而言，开发透明导电氧化物(TCO)背接触层对CIGS吸收层至关重要。然而TCO/CIGS界面处GaOx的形成阻碍了光生载流子的提取。本研究通过调控钠掺杂方案证明：无论是否形成GaOx，铟锡氧化物(ITO)/CIGS背接触层的空穴传输性能均可显著提升。在GaOx形成阶段，来自玻璃基底的钠掺入会在界面产生缺陷态，从而实现CIGS的高效空穴提??；而GaOx形成后的后处理钠掺杂则无此效果。此外我们发现，通过减薄底层ITO薄膜厚度可制备近乎无GaOx的界面，这表明ITO/CIGS结本质上是肖特基结。在无GaOx条件下，后处理钠掺杂能通过界面导电通道的生成消除肖特基势垒并形成欧姆接触——该结论得到了光致发光分析的有力佐证。

    关键词： 肖特基势垒，氧化铟锡，光伏，钠掺杂，硒化镓(Ga)Se2，欧姆接触，氧化镓(GaOx)，透明导电氧化物，铜铟(Cu(In)

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 最新先进氧化镓功率器件研究进展综述

    摘要： 直到最近，氧化镓（Ga2O3）因其4.5-4.8电子伏特的超宽带隙、8兆伏/厘米的预估临界电场以及250平方厘米/(伏·秒)的优异本征电子迁移率极限，展现出超过3000的巴利加优值（FOM），这一数值是氮化镓和碳化硅的数倍，从而在功率电子领域引起了越来越多的关注。除了卓越的材料特性外，通过熔融生长法制备低成本、大尺寸衬底的潜力也使β-氧化镓在未来的低成本功率器件中更具发展前景。本文重点综述了基于β-氧化镓的功率器件的最新研究进展。首先简要介绍β-氧化镓的材料特性，随后阐述其原生衬底的生长技术，接着讨论薄膜外延生长方法。全面分析并比较了当前最先进的β-氧化镓器件（包括二极管和场效应晶体管）的性能。最后探讨了应对β-氧化镓挑战的潜在解决方案。

    关键词： 电力电子学、功率器件、氧化镓

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 卤化物气相外延技术在超宽禁带Ga?O?生长中的应用

    摘要： 卤化物气相外延（HVPE）在半导体工业中被广泛用于生长硅、砷化镓、氮化镓等材料。HVPE是一种非有机化学气相沉积（CVD）技术，其特点是能够以快速生长速率实现高质量的外延层生长，适用于制备具有广泛应用前景的衬底和器件。本文综述了HVPE在氧化镓（Ga2O3）生长及器件应用中的使用情况，并详细讨论了HVPE技术的多个方面。研究结论表明，HVPE是实现大面积氧化镓衬底外延生长和制备高功率β-Ga2O3器件的有前途的技术选择。

    关键词： 卤化物气相外延、肖特基势垒二极管、外延生长、氧化镓

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 采用MIST-CVD技术在蓝宝石(0001)衬底上异质外延生长厚α-Ga?O?薄膜

    摘要： 通过雾化化学气相沉积技术在蓝宝石(0001)衬底上异质外延生长了8微米厚的单晶α-Ga2O3外延层。高分辨X射线衍射测量显示(0006)和(10-14)晶面的摇摆曲线半高宽分别为0.024°和0.24°，对应的螺位错和刃位错密度分别为2.24×10?和1.63×10? cm?2，表明具有高单晶质量。面外与面内外延关系分别为[0001]α-Ga?O?//[0001]α-Al?O?和[11-20]α-Ga?O?//[11-20]α-Al?O?。横向晶畴尺寸达微米级，透过率光谱测定其间接带隙为5.03 eV。拉曼测试表明尽管α-Ga?O?外延层厚度较大，仍不能排除晶格失配引起的压应力残余应变。所获得的高质量α-Ga?O?可为开发高性能功率器件和日盲光电探测器提供替代材料平台。

    关键词： 化学气相沉积、超宽带隙半导体、氧化镓、外延生长

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 轻掺杂n型β-Ga?O?与Mg/Au欧姆接触的电流传输机制

    摘要： 研究了轻掺杂β-Ga2O3的Mg/Au欧姆接触载流子输运机制。当样品在400°C退火时获得了优异的欧姆接触，其比接触电阻为4.3×10?? Ω·cm2。针对退火样品，研究了300至375K温度范围内的比接触电阻温度依赖性。测试温度升高时，比接触电阻从4.3×10??降至1.59×10?? Ω·cm2。结合E00判据判断，电流传输的基本机制以热电子发射理论为主导。通过热电子发射模型拟合实验数据，评估退火样品中Mg/Au与β-Ga2O3之间的有效势垒高度为0.1eV。

    关键词： 有效势垒高度，β-氧化镓，Mg/Au，欧姆接触，热电子发射理论

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 氧化镓肖特基势垒二极管中场板终端的仿真研究

    摘要： 本研究通过仿真分析了Ga2O3肖特基势垒二极管（SBD）的场板终端结构。揭示了场板重叠、介质材料及厚度对终端电场分布的影响。研究发现：对于SiO2、Al2O3和HfO2三种介质，其最佳厚度均随反向偏压增大而增加；当厚度增加时，SiO2和Al2O3的最大电场强度降低，而HfO2则升高。此外，SiO2和HfO2适用于600V级Ga2O3 SBD，Al2O3则同时适用于600V和1200V级器件。通过与SiC和GaN基SBD对比发现：Ga2O3的击穿电压瓶颈在于介质层，而SiC和GaN的瓶颈主要来自半导体材料本身。

    关键词： 场板、终端技术、氧化镓、肖特基势垒二极管

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • β-Ga2O3与金属接触的最新研究进展

    摘要： 超宽带隙β-氧化镓（β-Ga2O3）作为下一代功率电子器件的潜力半导体材料正受到广泛关注。该材料具有4.6-4.9 eV的宽禁带、8 MV/cm的高击穿电场、优异的巴利加优值（BFOM）以及卓越的化学和热稳定性等特性，这些优势使其在功率器件和光电器件领域展现出巨大应用前景。然而金属与Ga2O3接触这一关键问题制约了β-Ga2O3器件的性能提升。本研究综述了β-Ga2O3 MOSFET接触技术的最新进展，重点分析了四种主要改进方法：预处理、后处理、多层金属电极及引入中间层。比较表明，后两种方法研究最为深入且优于可能产生不可控损伤的预处理方案。最后提出了进一步优化欧姆接触的结论与未来展望。

    关键词： 中间半导体层、金属堆叠、接触层、β-氧化镓

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 2016年欧洲显微镜学大会：会议录 || 复杂化合物λ-La6W2O15的结构解析

    摘要： 多个研究小组已对β-Ga2O3（β-Ga2O3）相的结构解析进行了研究[1-3]，但由于缺乏优质单晶，相关详细报道甚少。该β-Ga2O3相具有单斜晶系结构，空间群为C2/m，晶格参数为a=12.23 ?、b=3.04 ?、c=5.80 ?、β=103.7°。近期通过X射线粉末衍射（XRPD）技术解析了La2Ga2O7、La1.8Sr0.2Ga2O6.9和La0.9Sr0.1Ga0.9Mg0.1O2.9的结构[4-7]。多个研究小组虽对β-Ga2O3相开展过研究[8-11]，但因优质单晶匮乏，详细资料仍十分有限。该β-Ga2O3相具有单斜晶系结构，空间群为C2/m，晶格参数为a=12.23 ?、b=3.04 ?、c=5.80 ?、β=103.7°。近期通过X射线粉末衍射（XRPD）技术解析了La2Ga2O7、La1.8Sr0.2Ga2O6.9和La0.9Sr0.1Ga0.9Mg0.1O2.9的结构[4-7]。

    关键词： 结构解析，β-氧化镓，X射线粉末衍射，单斜晶系，晶格参数

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 水热法合成的GaOOH与β-Ga<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的气敏性能比较：一项对比研究

    摘要： 通过无表面活性剂水热法在低温下合成了亚微米尺度的羟基氧化镓(GaOOH)和β-氧化镓纳米结构。首先以无水硝酸镓和氢氧化铵为前驱体、双蒸水为溶剂制备了GaOOH。采用XRD、场发射扫描电镜(FE-SEM)、紫外-可见光谱(UV-VIS)、热重分析(TGA)、I-V特性及BET比表面积分析对所得GaOOH粉末的结构、形貌、光学、热学、电学及表面特性进行表征。FE-SEM照片证实GaOOH呈棒状形貌而β-Ga2O3呈针状形貌。BET和BJH分析显示样品具有多孔特性。合成的GaOOH和β-Ga2O3粉末在2000-10000ppm浓度范围内进行了室温CO2气体传感测试：GaOOH在8000ppm时表现出80秒的快速响应和129秒的快速恢复；β-Ga2O3在8000ppm时响应时间为52秒，在4000ppm时恢复时间仅为98秒。通过连续6天暴露于不同CO2浓度的重复性测试表明，由于具有更优的结构、电学、形貌及表面特性，β-Ga2O3展现出比GaOOH更强的CO2传感响应性能。

    关键词： 氧化镓（Ga2O3）、水合氧化镓（GaOOH）、水热法、表征、室温CO2传感

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 具有三维分级组装多孔结构的橄榄球状β-氧化镓光催化降解盐酸四环素用于环境修复

    摘要： 通过简便的沉淀-煅烧法成功构建了一种具有三维分级组装多孔结构的类橄榄球状β-Ga2O3材料。将合成的Ga2O3用于盐酸四环素（TC·HCl）的光催化降解，并探讨了煅烧温度对光催化活性的影响。经25分钟紫外光照射后，Ga2O3-900对TC·HCl的转化率达99.0%，高于商用Ga2O3（71.2%）和P25（82.9%）。Ga2O3-900最佳光催化活性可归因于其大比表面积、本征电子特性及稳定的三维分级多孔结构。基于液相色谱-四极杆飞行时间质谱（LC-QTOF-MS）分析，提出了Ga2O3的光催化机理及TC·HCl的可能降解路径。本研究为设计满足日益增长环境修复需求的三维分级多孔结构光催化剂开辟了有效途径。

    关键词： β-氧化镓，光降解途径，纳米多孔结构，盐酸四环素，光学性质

    更新于2025-09-23 15:21:01