适用于高温环境的低功耗工作3C-SiC紫外光电探测器

摘要： 本研究系统考察了50°C至200°C不同工作温度下高温对3C-SiC/Si紫外光探测器（PD）关键性能参数（包括响应速度、灵敏度、稳定性及重复性）的影响。该器件在20V偏压下暴露于254nm紫外光时展现出极低暗电流（≈0.08pA），50°C时具有4466的高灵敏度以及0.34秒的快速上升时间和0.30秒的衰减时间。此外，该器件在0.5V低工作电压和200°C高温条件下仍保持优异性能，上升时间为2.68秒，衰减时间为1.44秒，同时维持良好的稳定性和重复性。200°C时性能的轻微下降（灵敏度从4466降至932）归因于高温下晶格散射增强导致载流子迁移率降低。值得注意的是，该器件采用极具成本效益的工艺流程制备。因此，本研究有助于开发适用于高温光子应用的低功耗、快速响应、高灵敏度且经济高效的3C-SiC紫外光探测器。