近日，第七屆國際第三代半導體論壇暨第十八屆中國國際半導體照明論壇（IFWS & SSLCHINA 2021）在深圳會展中心舉行。本屆論壇由第三代半導體產業技術創新戰略聯盟（CASA）、國家半導體照明工程研發及產業聯盟（CSA）聯合主辦，北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司與半導體產業網共同承辦。  近年來，第三代半導體材料氧化鎵由于其超大的禁帶寬度（~4.9 eV）和超高的擊穿場強（~8 MV/cm），在深紫外光電器件和高功率器件領域一直受到大家的廣泛關注。為了進一步提升氧化鎵光電器件的性能，人們通常通過構建Ga₂O₃/2D異質結界面，借助二維材料超高的載流子遷移率和優異的光學吸收來提升氧化鎵器件的光電性能。“超寬禁帶半導體材料“分論壇上，西安電子科技大學袁海東做了題為”β-Ga₂O₃/2D異質結界面性能調控“的主題報告。分享了最新研究成果。

超寬的禁帶寬度，超高的擊穿場強和巴利加優值，使β-Ga₂O₃成為功率器件和深紫外日盲探測器的理想材料。但其存在很多天然氧空位，激子復合嚴重，電子遷移率低，導熱性差，極大地限制了其在高速電子器件方面的應用。

 

報告詳細分享了β-Ga₂O₃/graphene界面肖特基勢壘調控，Janus TMD本征電場對β-Ga₂O₃/J-TMDs界面性能調控等研究成果，研究發現β-Ga₂O₃/graphene界面存在較低的肖特基勢壘，且該勢壘可以通過調整層間距、石墨烯層數和外加電場等方式進行調控，實現肖特基接觸到歐姆接觸的轉換，揭示了石墨烯透明導電電極在氧化鎵深紫外光電探測器應用中的微觀機理。

 

相比較于傳統對稱的二維材料TMDs，研究通過引入非對稱極性二維材料Janus-TMDs構建了β-Ga₂O₃/J-TMDs異質結界面，發現Janus-TMDs固有的本征電場可以直接影響氧化鎵界面能級的彎曲情況，降低β-Ga₂O₃/J-TMDs界面勢壘，提升載流子在β-Ga₂O₃/J-TMDs界面的傳輸效率，為新型高性能超高速氧化鎵光電探測器的設計提供了新的思路和理論指導的轉換。

 

（內容根據現場資料整理，如有出入敬請諒解）