半导体 p-n 结因其具备独特的单向导电性而成为当今无数电子器件中最基础的构成单元。但同时因 为传统p-n 结必须严格遵循经典半导体物理中p-n 结的单向导电性或整流特性,大大限制了p-n 结 器件的多功能性。在这里,我们创新性的提出一种在电解质溶液环境下工作的基于垂直排列p 型铝镓 氮半导体(AlGaN)和n 型氮化镓半导体(GaN)所构建而成的纳米线p-n 异质结的光电化学光探 测器。并利用铂纳米粒子修饰该纳米线,实现了一种独特的在不同光照条件下光电流极性反转的现象。 也就是说,器件随着受光波长的不同,产生的光电流的极性(正号或负号)发生改变。具体来说,器 件在两种不同波长(254 nm 和 365 nm)光的照射下,纳米线和电解质溶液界面处会触发还原(254nm 光照下)或者氧化反应(365nm 光照下),从而引起光电流的极性反转。该器件在0V 工作条件下, 在254 nm 光照射下响应度高达-175 mA/W,在365 nm 光照射下,其响应度为31 mA/W。
InP 是Ⅲ - Ⅴ族 材料家族中重要成员之一, 它与GaAs 一起担负起了 第二代半导体的重任。在Ge、Si 第一代半导体发展和研究的同时,大家就对化合物 半导体也开始了大量的探索工作。1952 年 Welker 等人发现Ⅲ族和Ⅴ族元素形成的化 合物也是半导体,而且某些 如In P 等具有Ge、Si 所不具备的优越特性, 可以在微波及光电器件领域有广泛的应用,因而开始引起人们对 材料的 广泛注意。
半导体 p-n 结因其具备独特的单向导电性而成为当今无数电子器件中最基础的构成单元。但同时因 为传统p-n 结必须严格遵循经典半导体物理中p-n 结的单向导电性或整流特性,大大限制了p-n 结 器件的多功能性。在这里,我们创新性的提出一种在电解质溶液环境下工作的基于垂直排列p 型铝镓 氮半导体(AlGaN)和n 型氮化镓半导体(GaN)所构建而成的纳米线p-n 异质结的光电化学光探 测器。并利用铂纳米粒子修饰该纳米线,实现了一种独特的在不同光照条件下光电流极性反转的现象。 也就是说,器件随着受光波长的不同,产生的光电流的极性(正号或负号)发生改变。具体来说,器 件在两种不同波长(254 nm 和 365 nm)光的照射下,纳米线和电解质溶液界面处会触发还原(254nm 光照下)或者氧化反应(365nm 光照下),从而引起光电流的极性反转。该器件在0V 工作条件下, 在254 nm 光照射下响应度高达-175 mA/W,在365 nm 光照射下,其响应度为31 mA/W。