专栏名称: 科技日报

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研制成功！我国团队在这一领域取得重要进展

科技日报 · 公众号 · 科技自媒体科技创业 · 2025-02-28 09:02

主要观点总结

兰州大学物理科学与技术学院联合中国科学技术大学组成的研究团队在宽禁带半导体光电探测领域取得重要进展，成功开发出一种同时具备超快、高灵敏响应的氧化镓日盲光电探测器，相关研究成果已发表在国际学术期刊《先进材料》上。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及意义

日盲光电探测器在火焰预警、安全通信、快速目标成像和环境监测等领域有重要作用。氧化镓被视为下一代高性能日盲光电探测器的理想候选材料，但因面临响应度和速度两难的困境（RS困境），其应用受到限制。

关键观点2: 研究成果

研究团队通过创新性地提出热脉冲技术，成功开发出一种氧化镓日盲光电探测器，解决了长期困扰该领域的RS困境。该技术通过精准、快速调控氧化镓薄膜中的温度分布，优化了载流子的生成与传输路径。

关键观点3: 技术应用

基于该技术制备的氧化镓日盲光电探测器芯片，在日盲成像、光轨迹跟踪和日盲功率计等应用中表现出色，为相关领域的发展提供了重要技术支持。

正文

◎ 科技日报记者颉满斌通讯员余若怡

记者27日从兰州大学获悉，该校物理科学与技术学院联合中国科学技术大学组成的研究团队，在宽禁带半导体光电探测领域取得重要进展， 成功开发出一种同时具备超快、高灵敏响应的氧化镓日盲光电探测器，有效破解了长期困扰该领域的响应度和速度两难的困境（RS困境）。 相关研究成果发表在国际学术期刊《先进材料》上。

日盲光电探测器在火焰预警、安全通信、快速目标成像和环境监测等领域发挥着重要作用。 氧化镓作为一种超宽禁带材料，因其优异的耐高温、抗辐照特性，被视为下一代高性能日盲光电探测器的理想候选材料。

然而，氧化镓光电探测器普遍面临RS困境。针对这一难题，研究团队创新性地提出一种热脉冲技术，通过精准、快速调控氧化镓薄膜中的温度分布，形成垂直分层的晶体结构和氧空位分布，有效优化了载流子的生成与传输路径——表面富氧空位层提升载流子生成，底层致密区加速传输。

基于该技术制备而成的高性能氧化镓日盲光电探测器芯片，在日盲成像、光轨迹跟踪和日盲功率计等应用中表现出色。

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超快高灵敏日盲光电探测器研制成功