journal article·2025

Enhanced performance of a-GaO x thin-film transistor photodetectors via in situ hydrogen incorporation using water vapor

Minghang Lei, Junyan Ren, Jingting Sun, Hongyu Chen, Zhaoxing Fu, Zhipeng Chen, Tingting Jin, Huize Tang, Liang Jing, Lingyan Liang, Hongtao Cao

Journal of Materials Chemistry C· Volume 13· Issue 14
Publisher page

Abstract

This study uses H 2 O vapor deposition to enhance a-GaO x photodetectors. In situ hydrogen incorporation and vacuum annealing boost responsivity and speed, resolving the responsivity-response time trade-off.
The source flagged this abstract for review. Check formulas and completeness against the original publication.
Source: crossref · Quality: needs review · Source record ↗
Source flags: short_text

Research context

OpenAlex topics: Ga2O3 and related materials · ZnO doping and properties · GaN-based semiconductor devices and materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Laboratory of Atomic-scale and Micro & Nano Manufacturing, Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, Ningbo, 315201, China

Nano Science and Technology Institute, University of Science and Technology of China, Suzhou, 215123, China

Metro Group Co., Ltd, Ningbo, 315101, People's Republic of China

Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049, China

Funding

Natural Science Foundation of Ningbo Municipality · National Natural Science Foundation of China

References (65)

Show source-provided references
1. Varshney · J. Mater. Chem. C · 2022 · 10 · 157310.1039/D1TC05101F ↗
2. Chen · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2021 · 13 · 287910.1021/acsami.0c20574 ↗
3. Chen · Photonics Res. · 2019 · 7 · 38110.1364/PRJ.7.000381 ↗
4. Qin · Adv. Electron. Mater. · 2019 · 5 · 190038910.1002/aelm.201900389 ↗
5. Lu · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2022 · 14 · 3484410.1021/acsami.2c06550 ↗
6. Chen · Semicond. Sci. Technol. · 2020 · 35 · 02300110.1088/1361-6641/ab6102 ↗
7. Pintor-Monroy · IEEE Sens. J. · 2021 · 21 · 1480710.1109/JSEN.2021.3074623 ↗
8. Yu · IEEE Electron Device Lett. · 2021 · 42 · 38310.1109/LED.2021.3050107 ↗
9. Xiao · Appl. Phys. Lett. · 2020 · 116 · 19210210.1063/5.0007617 ↗
10. Zhang · Chin. Phys. B · 2019 · 28 · 02850110.1088/1674-1056/28/2/028501 ↗
11. Hwang · J. Mater. Chem. C · 2018 · 6 · 97210.1039/C7TC03576D ↗
12. Yang · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2021 · 13 · 4180210.1021/acsami.1c11692 ↗
13. Zhao · Adv. Funct. Mater. · 2017 · 27 · 170026410.1002/adfm.201700264 ↗
14. Wang · ACS Nano · 2021 · 15 · 1665410.1021/acsnano.1c06567 ↗
15. Wu · Appl. Phys. Lett. · 2022 · 120 · 10110210.1063/5.0080855 ↗
16. Qian · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2021 · 13 · 4083710.1021/acsami.1c12615 ↗
17. Cao · Crystals · 2021 · 11 · 124810.3390/cryst11101248 ↗
18. Yoo · Adv. Mater. · 2021 · 33 · 200609110.1002/adma.202006091 ↗
19. Li · Nanophotonics · 2019 · 8 · 89910.1515/nanoph-2019-0060 ↗
20. Zhang · Appl. Phys. Rev. · 2024 · 11 · 01141810.1063/5.0159529 ↗
21. Zhou · J. Alloys Compd. · 2020 · 820 · 15341610.1016/j.jallcom.2019.153416 ↗
22. Zhu · J. Mater. Chem. C · 2017 · 5 · 759810.1039/C7TC02425H ↗
23. Saha · Adv. Mater. · 2022 · 34 · 210949810.1002/adma.202109498 ↗
24. Huang · Nano Energy · 2020 · 77 · 10514910.1016/j.nanoen.2020.105149 ↗
25. Wang · Nano Lett. · 2021 · 21 · 12010.1021/acs.nanolett.0c03357 ↗
26. Lin · Opt. Express · 2019 · 27 · 2996210.1364/OE.27.029962 ↗
27. Lu · Opt. Mater. · 2018 · 6 · 180035910.1002/adom.201800359 ↗
28. Yu · Mater. Today Commun. · 2020 · 25 · 10153210.1016/j.mtcomm.2020.101532 ↗
29. Zhang · Appl. Phys. Express · 2022 · 15 · 02200710.35848/1882-0786/ac48d9 ↗
30. Kumar · J. Phys. Appl. Phys. · 2019 · 52 · 33510310.1088/1361-6463/ab236f ↗
31. Wang · J. Mater. Chem. C · 2022 · 10 · 1339510.1039/D2TC01128J ↗
32. Kuramata · Jpn. J. Appl. Phys. · 2016 · 55 · 1202A210.7567/JJAP.55.1202A2 ↗
33. Alfaraj · Adv. Mater. Technol. · 2021 · 6 · 210014210.1002/admt.202100142 ↗
34. Goto · Appl. Phys. Lett. · 2020 · 117 · 22210110.1063/5.0031267 ↗
35. Murakami · Appl. Phys. Express · 2015 · 8 · 01550310.7567/APEX.8.015503 ↗
36. Passlack · J. Appl. Phys. · 1995 · 77 · 68610.1063/1.359055 ↗
37. Papadopoulos · J. Phys. Math. Theor. · 2010 · 43 · 02500510.1088/1751-8113/43/2/025005 ↗
38. Qian · ACS Photonics · 2017 · 4 · 220310.1021/acsphotonics.7b00359 ↗
39. Cui · Adv. Opt. Mater. · 2017 · 5 · 170045410.1002/adom.201700454 ↗
40. Lee · ACS Photonics · 2017 · 4 · 293710.1021/acsphotonics.7b01054 ↗
41. Han · Adv. Opt. Mater. · 2020 · 8 · 190183310.1002/adom.201901833 ↗
42. Xu · Nano Sel. · 2021 · 2 · 211210.1002/nano.202100029 ↗
43. Lee · SID Symp. Dig. Tech. Pap. · 2024 · 55 · 38610.1002/sdtp.17538 ↗
44. Wei · Sci. Rep. · 2018 · 8 · 1014210.1038/s41598-018-28461-3 ↗
45. Varley · Appl. Phys. Lett. · 2010 · 97 · 14210610.1063/1.3499306 ↗
46. Varley · J. Phys.: Condens. Matter · 2011 · 23 · 334212
47. Weiser · Appl. Phys. Lett. · 2018 · 112 · 23210410.1063/1.5029921 ↗
48. Sui · Mater. Futures · 2024 · 3 · 01570110.1088/2752-5724/ad19e1 ↗
49. Hou · Adv. Mater. · 2022 · 34 · 210692310.1002/adma.202106923 ↗
50. Magari · Jpn. J. Appl. Phys. · 2021 · 60 · SBBM0410.35848/1347-4065/abd9d2 ↗
51. Ding · Adv. Sci. · 2024 · 11 · 240782210.1002/advs.202407822 ↗
52. Liang · Adv. Sci. · 2024 · 11 · 241076110.1002/advs.202410761 ↗
53. Pei · Ceram. Int. · 2021 · 47 · 3213810.1016/j.ceramint.2021.08.105 ↗
54. Saw · PLoS One · 2015 · 10 · e014118010.1371/journal.pone.0141180 ↗
55. Manandhar · Opt. Mater. · 2019 · 96 · 10922310.1016/j.optmat.2019.109223 ↗
56. Li · Curr. Appl. Phys. · 2019 · 19 · 7210.1016/j.cap.2018.11.013 ↗
57. Wu · Ceram. Int. · 2014 · 40 · 241910.1016/j.ceramint.2013.08.015 ↗
58. Lee · J. Mater. Res. · 2021 · 36 · 477110.1557/s43578-021-00334-y ↗
59. Collins · Langmuir · 2005 · 21 · 96210.1021/la0481389 ↗
60. Wang · Mater. Today Adv. · 2022 · 16 · 10032410.1016/j.mtadv.2022.100324 ↗
61. Pei · J. Phys. Chem. Lett. · 2022 · 13 · 724310.1021/acs.jpclett.2c01852 ↗
62. Wang · InfoMat · 2024 · 6 · e1250310.1002/inf2.12503 ↗
63. Kumar · J. Phys. Appl. Phys. · 2019 · 52 · 33510310.1088/1361-6463/ab236f ↗
64. Pratiyush · Jpn. J. Appl. Phys. · 2018 · 57 · 06031310.7567/JJAP.57.060313 ↗
65. Hwang · J. Mater. Chem. C · 2018 · 6 · 97210.1039/C7TC03576D ↗