【未来之星】物理与天文学院本科生在国际光电探测领域发表两篇重要学术论文

物理系本科生在国际光电探测领域发表两篇重要学术论文

近期物理与天文学院王辉教授指导的两位本科生周博为和邹步高分别在微电子领域顶级期刊IEEE Electron Device Letters和应用物理重要期刊Appl. Phys. Lett.（Nature index期刊）发表两篇学术论文，分别涉及“基于表面态的激光plus电场调控的超高灵敏度光电探测研究”和“激光辅助的正向磁阻效应研究”，这些成果对于开发新型高灵敏度光电传感器和激光调控磁性器件具有重要意义。

1、基于表面态的激光+电场调控的超高灵敏度光电探测研究（本科生周博为）

在P型Si表面观测到了超高的外场调控光电流变化，在未施加激光之前，外加电场对器件表面电流影响不大。加光之后，器件表面电流随外加电压增加而迅速增大。在外加电压达到10伏的时候，激光诱导的光电流放大超过两个数量级（约600倍），这是由于外场改变了具有表面态特性的耗尽层厚度而引起的，这一结果比美国普渡大学Biddut K. Sarker等人近期在Nature Nanotechnology, vol. 12, pp. 668–674, Apr. 2017上报道的基于石墨烯和SiC结构的具有位置依赖特性的光电探测要灵敏许多（在相同外场条件下其光电流放大只有3倍左右），而且结构更加简单，成本更低。此结果有助于开发新型高灵敏度光电传感器。相关成果发表在IEEE Electron Device Letters, VOL. 39, NO. 2, FEBRUARY 2018上。

View online: https://doi.org/10.1109/LED.2017.2784835

周博为，上海交大物理与天文学院大四国际班学生，大三下学期开始，在王辉教授组里研究基于半导体表面态的光电敏感探测，成果发表在《IEEE Electron Device Letters》，目前正在詹黎教授组里研究基于光纤激光器的可饱和吸收体锁模。毕业后即将去美国亚利桑那大学攻读物理学博士学位（全奖）。

2、激光辅助的正向磁阻效应研究（本科生邹步高）

在非磁性硅基沟槽状MOS结构中观测到了激光激励的巨正向磁阻效应。这种正向磁阻效应相比于无激光照射条件下有显著提高。并且，当磁场强度超过特定阈值后，磁阻效应对磁场强度极其敏感，这一研究成果表明该结构可应用于磁场探测。此外，还可以通过控制激光照射位置对此正向磁阻效应进行调制。研究发现，这种正向磁阻效应是由沟槽结构中载流子输运特性的单向导通性导致的。这一工作展示了一种激光控制磁性器件的新方法。相关工作发表在Appl. Phys. Lett. 111, 241103 (2017)上。

View online:

https://doi.org/10.1063/1.4999533

邹步高，上海交大物理与天文学院14级物理学专业大四学生，本科阶段在SCI期刊（第一作者）发表论文一篇。即将赴康奈尔大学攻读应用物理博士学位（全奖）。在校期间，学积分排名专业第一。

近年来物理与天文学院除了非常注重本科生教学外，也特别注重本科生的科研能力培养，有一套完整的和行之有效的培养方案，学生通过一系列的、不同层次的科研实践，极大激发了同学们的求知欲和对物理学的热爱，这对于他们未来投身科学研究具有重要的激励作用。