研究如何利用离子注入合成纳米晶体实现日盲紫外探测器？

近年来，俄罗斯下诺夫哥罗德洛巴切夫斯基国立大学（UNN）、印度理工学院焦特布尔校区和印度理工学院罗巴尔校区的科学家们一直致力于开发在紫外波段工作的日盲光探测器。这是电子技术领域的一项重要任务，因为它能切断波长高于280nm的辐射，有助于避免日光的干扰，并记录白天的紫外辐射。

UNN大学物理与技术研究所实验室主任Alexey Mikhaylov说:“由于日盲光探测器对深紫外光高度敏感但对日光不敏感，所以能够广泛用于各种重要应用中，包括臭氧损伤检测、喷气发动机的监测及火焰检测。”

制造日盲光电探测器的主要材料是宽带隙半导体。下诺夫哥罗德的科学家和印度的同事认为，氧化镓()是一种很有前景的半导体，带隙为4.4-4.9 eV，可以切断波长超过260-280nm的辐射，探测到深紫外波段的辐射。

合成氧化镓的现有方法非常复杂，与传统的硅技术兼容性差。此外，通过这些方法获得的膜层通常会有许多缺陷。利用离子注入（现代电子技术的基本技术）合成氧化镓纳米晶体，为开发日盲光探测器开辟了新的可能性。

该光探测器的光谱响应在250-270nm波段显示出优异的日盲紫外特性，探测器在250 nm波长处的响应度也高达50 mA/μW。光探测器的暗电流非常低，只有0.168 mA。

制造这种探测器的过程包括通过离子注入在硅层上的氧化铝薄膜中合成氧化镓纳米晶体。UNN大学的科学家在世界上首次实现了以这种方式制造探测器。

Mikhaylov说:“通过在离子注入的辅助下制造这种光探测器，将有可能适用现有的硅技术制造新一代设备。”