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光電材料|柔性AlN單晶薄膜的應(yīng)力增強(qiáng)光電響應(yīng)
寬頻帶隙(WBG)半導(dǎo)體與柔性電子器件的集成有望大大提高器件性能,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)器件的限制。
然而,如何在WBG半導(dǎo)體中獲得強(qiáng)健的柔韌性和單晶性是一個(gè)挑戰(zhàn)。
我們制作了一個(gè)獨(dú)立的AlN薄膜,它可以轉(zhuǎn)移到任何基體上。
基于這一結(jié)果,我們進(jìn)一步研究了AlN的柔韌性以及應(yīng)變誘導(dǎo)性能。
彎曲應(yīng)變能**地將AlN薄膜的帶隙從6.2 eV減小到4.8 eV,但多次彎曲-不彎曲循環(huán)后均未見明顯的斷裂效應(yīng)。
此外,還以柔性紫外探測器為平臺(tái),探討了彎曲應(yīng)力的影響。
與對(duì)照樣品相比,在0.5 cm彎曲半徑處,該光電探測器的響應(yīng)率提高了161%,上升時(shí)間響應(yīng)加快了31%。
這種性能的提高可能源于帶隙的調(diào)制或壓電光電子效應(yīng),這影響了載流子在光電子過程中的遷移。
我們的工作為研究WBG半導(dǎo)體和器件中柔性和應(yīng)變調(diào)制特性之間的耦合效應(yīng)提供了一個(gè)有前途的方法。
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