ACS Nano：基于非对称纳米多孔GaN/石墨烯垂直结的高灵敏度和快速紫外光电探测器

GaN基光电探测器在空间通信、环境监测等许多先进领域都非常受欢迎。然而，目前报道的高灵敏度GaN基光电探测器的光响应速度慢仍然阻碍了它们的应用。

在这里，天津工业大学Lixia Zhao，中国科学院半导体研究所Kaiyou Wang展示了一种基于非对称金/纳米多孔-GaN/石墨烯垂直结的高灵敏度和快速紫外光电探测器。

文章要点

1）基于纳米多孔GaN的垂直光电探测器在+4V/-4V时显示出高达∼10⁵的出色整流比。该器件的光响应率和比探测率高达1.01×10⁴A/W和7.84×10¹⁴Jones，分别比控制平面光电探测器高出三个数量级以上。

2）随着开关灯的打开和关闭，纳米多孔GaN基垂直光电探测器的可重复开/关电流比为∼4.32×10³，约为控制平面器件的1.51×10³倍。测得的上升/衰减时间为12.2μs/14.6μs，这是迄今为止高灵敏度GaN基光电探测器的最快值。

这些结果表明，非对称Au/纳米多孔-GaN/石墨烯结构可以同时提高GaN基PD的灵敏度和光响应速度。

参考文献：

Tiangui Hu, et al, High-Sensitivity and Fast-Speed UV Photodetectors Based on Asymmetric Nanoporous-GaN/Graphene Vertical Junction, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.3c00263

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c00263