立方结构MgZnO的带隙可以在紫外波段灵活调节,而且没有六方结构中的压电场和极性控制问题,因此被视为是AlGaN以外另一种很有前途的日盲紫外探测器材料。但立方MgZnO也存在结构分相问题,使得MgZnO中Zn的组分扩展和高晶体质量受到限制。本研究首先以高质量立方MgZnO薄膜生长为核心,选用相同晶体结构的MgO作为生长衬底,并通过在MgO上生长MgO或MgZnO过渡层,再生长MgZnO薄膜,经X-射线双晶衍射、phi扫描等手段,判定生长的MgZnO薄膜为单晶,且薄膜表面粗糙度仅为1.6 nm。由此使制备的MgZnO日盲探测器的暗电流为0.16 pA。另外,显著扩展了立方MgZnO薄膜中Zn的组分,使制备的日盲探测器光响应峰值由原来的260 nm红移至278 nm,从而实现了立方MgZnO日盲探测器光响应峰值波长在220 nm至278 nm范围内连续可调。
英文主题词Solar-blind photodetector; Cubic MgZnO films; Dark current; Photoresponse