Abstract

A visible-blind UV photodetector (PD) using a double heterojunction of n-ZnO/LaAlO3(LAO)/p-Si was demonstrated. Inserted LAO layers exhibit electrical insulating properties and serve as blocking layers for photoexcited electrons from p-Si to n-ZnO, leading to an enhanced rectification ratio and a visible-blind UV detectivity of the n-ZnO/LAO/p-Si PDs due to the high potential barrier between LAO and p-Si layers (2.0eV). These results support the use of n-ZnO/LAO/p-Si PDs in the visible-blind UV PDs in a visible-light environment.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. E. Monroy, F. Omnes, and F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003).
    [CrossRef]
  2. C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
    [CrossRef]
  3. J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
    [CrossRef]
  4. Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
    [CrossRef]
  5. T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
    [CrossRef]
  6. C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
    [CrossRef]
  7. J. G. Lu, P. C. Chang, and Z. Fan, Mater. Sci. Eng. R.: Reports 52, 49 (2006).
    [CrossRef]
  8. K. Liu, M. Sakurai, and M. Aono, Sensors 10, 8604 (2010).
    [CrossRef]
  9. J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
    [CrossRef]
  10. S. Mridha and D. Basak, J. Appl. Phys. 101, 083102 (2007).
    [CrossRef]
  11. J. H. He and C. H. Ho, Appl. Phys. Lett. 91, 233105 (2007).
    [CrossRef]
  12. I. S. Jeng, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946 (2003).
    [CrossRef]
  13. H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
    [CrossRef]
  14. K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
    [CrossRef]
  15. C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
    [CrossRef]
  16. D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
    [CrossRef]
  17. X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
    [CrossRef]
  18. B. E. Park, and H. Ishiwara, Appl. Phys. Lett. 82, 1197 (2003).
    [CrossRef]
  19. J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
    [CrossRef]
  20. S. Xu and Z. L. Wang, Nano Res. 4, 1013 (2011).
    [CrossRef]
  21. S. M. Sze and K. K. Ng, Physics of Semiconductor Devices (Wiley, 2007), pp. 126–127.
  22. Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
    [CrossRef]
  23. H. Lin and C. W. Liu, Sensors 10, 8797 (2010).
    [CrossRef]
  24. L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
    [CrossRef]
  25. W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
    [CrossRef]

2011 (4)

C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
[CrossRef]

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

S. Xu and Z. L. Wang, Nano Res. 4, 1013 (2011).
[CrossRef]

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

2010 (6)

H. Lin and C. W. Liu, Sensors 10, 8797 (2010).
[CrossRef]

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

K. Liu, M. Sakurai, and M. Aono, Sensors 10, 8604 (2010).
[CrossRef]

2009 (3)

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
[CrossRef]

2008 (1)

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

2007 (4)

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

S. Mridha and D. Basak, J. Appl. Phys. 101, 083102 (2007).
[CrossRef]

J. H. He and C. H. Ho, Appl. Phys. Lett. 91, 233105 (2007).
[CrossRef]

2006 (1)

J. G. Lu, P. C. Chang, and Z. Fan, Mater. Sci. Eng. R.: Reports 52, 49 (2006).
[CrossRef]

2005 (1)

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

2004 (1)

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

2003 (3)

B. E. Park, and H. Ishiwara, Appl. Phys. Lett. 82, 1197 (2003).
[CrossRef]

I. S. Jeng, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946 (2003).
[CrossRef]

E. Monroy, F. Omnes, and F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003).
[CrossRef]

Aono, M.

K. Liu, M. Sakurai, and M. Aono, Sensors 10, 8604 (2010).
[CrossRef]

Aplin, D. P. R.

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Bando, Y.

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

Bao, G.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Bao, X.

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

Bao, X. Y.

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Basak, D.

S. Mridha and D. Basak, J. Appl. Phys. 101, 083102 (2007).
[CrossRef]

Biehne, G.

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

Calle, F.

E. Monroy, F. Omnes, and F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003).
[CrossRef]

Chambers, S. A.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Chang, H. C.

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

Chang, L.

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

Chang, P. C.

J. G. Lu, P. C. Chang, and Z. Fan, Mater. Sci. Eng. R.: Reports 52, 49 (2006).
[CrossRef]

Chang, P. H.

J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
[CrossRef]

Chen, C. Y.

C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
[CrossRef]

J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
[CrossRef]

Chiu, S. H.

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

Cicerrella, E.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Dayeh, S. A.

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Dupuis, R. D.

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Edge, L. F.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Fan, Z.

J. G. Lu, P. C. Chang, and Z. Fan, Mater. Sci. Eng. R.: Reports 52, 49 (2006).
[CrossRef]

Fang, X.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Freeouf, J. L.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Gao, X. D.

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Golberg, D.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Grundmann, M.

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

Gu, Y. D.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Gu, Y. F.

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Guo, X.

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

He, J. H.

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
[CrossRef]

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
[CrossRef]

J. H. He and C. H. Ho, Appl. Phys. Lett. 91, 233105 (2007).
[CrossRef]

Ho, C. H.

J. H. He and C. H. Ho, Appl. Phys. Lett. 91, 233105 (2007).
[CrossRef]

Ho, Y. T.

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

Hochmuth, H.

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

Holländer, B.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Hu, Y. F.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Im, S.

I. S. Jeng, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946 (2003).
[CrossRef]

Ishiwara, H.

B. E. Park, and H. Ishiwara, Appl. Phys. Lett. 82, 1197 (2003).
[CrossRef]

Jeng, I. S.

I. S. Jeng, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946 (2003).
[CrossRef]

Jing, Y.

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

Kim, H.

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

Kim, J. H.

I. S. Jeng, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946 (2003).
[CrossRef]

Li, C.

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

Li, P.

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Li, X. M.

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Liang, M. H.

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

Liao, M.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Lien, D. H.

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

Lien, W. C.

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

Lin, C. A.

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
[CrossRef]

Lin, H.

H. Lin and C. W. Liu, Sensors 10, 8797 (2010).
[CrossRef]

Liu, C. W.

H. Lin and C. W. Liu, Sensors 10, 8797 (2010).
[CrossRef]

Liu, K.

K. Liu, M. Sakurai, and M. Aono, Sensors 10, 8604 (2010).
[CrossRef]

Liu, Y. A.

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

Lo, Y.

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

Lo, Y. H.

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Lorenz, M.

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

Lu, J. G.

J. G. Lu, P. C. Chang, and Z. Fan, Mater. Sci. Eng. R.: Reports 52, 49 (2006).
[CrossRef]

Maboudian, R.

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

Mai, W. J.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Monroy, E.

E. Monroy, F. Omnes, and F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003).
[CrossRef]

Mridha, S.

S. Mridha and D. Basak, J. Appl. Phys. 101, 083102 (2007).
[CrossRef]

Muller, S.

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

Ng, K. K.

S. M. Sze and K. K. Ng, Physics of Semiconductor Devices (Wiley, 2007), pp. 126–127.

Omnes, F.

E. Monroy, F. Omnes, and F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003).
[CrossRef]

Park, B. E.

B. E. Park, and H. Ishiwara, Appl. Phys. Lett. 82, 1197 (2003).
[CrossRef]

Park, J.

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Park, N.

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

Pisano, A. P.

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

Polla, D. L.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Ryou, J. H.

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Sakurai, M.

K. Liu, M. Sakurai, and M. Aono, Sensors 10, 8604 (2010).
[CrossRef]

Schlom, D. G.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Schubert, J.

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

Senesky, D. G.

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

Soci, C.

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Song, J.

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Sood, A. K.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Summers, C. J.

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Sun, K.

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

Sze, S. M.

S. M. Sze and K. K. Ng, Physics of Semiconductor Devices (Wiley, 2007), pp. 126–127.

Tian, J. S.

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

Tsai, D. S.

C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
[CrossRef]

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

Tsai, K. T.

J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
[CrossRef]

Wang, D. L.

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Wang, W.

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

Wang, X. D.

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Wang, Y. L.

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

Wang, Z. L.

S. Xu and Z. L. Wang, Nano Res. 4, 1013 (2011).
[CrossRef]

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

Wenckstern, H. V.

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

Xiang, B.

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Xu, S.

S. Xu and Z. L. Wang, Nano Res. 4, 1013 (2011).
[CrossRef]

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

Xu, X.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Yang, C.

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Yang, Q.

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

Yeh, P. H.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

Yoshio, B.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Yu, W. D.

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Zeng, H.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Zhai, T.

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

Zhang, A.

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Zhang, Y.

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

Zhao, J. L.

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Zhou, J.

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

ACS Nano (2)

Q. Yang, X. Guo, W. Wang, Y. Zhang, S. Xu, D. H. Lien, and Z. L. Wang, ACS Nano 4, 6285 (2010).
[CrossRef]

D. S. Tsai, C. A. Lin, W. C. Lien, H. C. Chang, Y. L. Wang, and J. H. He, ACS Nano 5, 7748 (2011).
[CrossRef]

Appl. Phys. Lett. (5)

L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, E. Cicerrella, J. L. Freeouf, B. Holländer, and J. Schubert, Appl. Phys. Lett. 84, 726 (2004).
[CrossRef]

J. Zhou, Y. D. Gu, Y. F. Hu, W. J. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, and Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 94, 191103 (2009).
[CrossRef]

J. H. He and C. H. Ho, Appl. Phys. Lett. 91, 233105 (2007).
[CrossRef]

I. S. Jeng, J. H. Kim, and S. Im, Appl. Phys. Lett. 83, 2946 (2003).
[CrossRef]

B. E. Park, and H. Ishiwara, Appl. Phys. Lett. 82, 1197 (2003).
[CrossRef]

IEEE Electron Device Lett. (1)

W. C. Lien, D. S. Tsai, S. H. Chiu, D. G. Senesky, R. Maboudian, A. P. Pisano, and J. H. He, IEEE Electron Device Lett. 32, 1564 (2011).
[CrossRef]

J. Am. Chem. Soc. (2)

X. D. Wang, J. Song, P. Li, J. H. Ryou, R. D. Dupuis, C. J. Summers, and Z. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 127, 7920 (2005).
[CrossRef]

K. Sun, Y. Jing, N. Park, C. Li, Y. Bando, and D. L. Wang, J. Am. Chem. Soc. 132, 15465 (2010).
[CrossRef]

J. Appl. Phys. (1)

S. Mridha and D. Basak, J. Appl. Phys. 101, 083102 (2007).
[CrossRef]

J. Cryst. Growth (1)

J. S. Tian, M. H. Liang, Y. T. Ho, Y. A. Liu, and L. Chang, J. Cryst. Growth 310, 777 (2008).
[CrossRef]

J. Electron. Mater. (1)

H. V. Wenckstern, S. Muller, G. Biehne, H. Hochmuth, M. Lorenz, and M. Grundmann, J. Electron. Mater. 39, 559 (2010).
[CrossRef]

J. Nanosci. Nanotechnol. (1)

C. Soci, A. Zhang, X. Bao, H. Kim, Y. Lo, and D. L. Wang, J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 1430 (2010).
[CrossRef]

Mater. Sci. Eng. R.: Reports (1)

J. G. Lu, P. C. Chang, and Z. Fan, Mater. Sci. Eng. R.: Reports 52, 49 (2006).
[CrossRef]

Nano Lett. (1)

C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. A. Dayeh, D. P. R. Aplin, J. Park, X. Y. Bao, Y. H. Lo, and D. L. Wang, Nano Lett. 7, 1003 (2007).
[CrossRef]

Nano Res. (1)

S. Xu and Z. L. Wang, Nano Res. 4, 1013 (2011).
[CrossRef]

Nanoscale (1)

C. A. Lin, D. S. Tsai, C. Y. Chen, and J. H. He, Nanoscale 3, 1195 (2011).
[CrossRef]

Nanotechnology (1)

J. H. He, P. H. Chang, C. Y. Chen, and K. T. Tsai, Nanotechnology 20, 135701 (2009).
[CrossRef]

Semicond. Sci. Technol. (1)

E. Monroy, F. Omnes, and F. Calle, Semicond. Sci. Technol. 18, R33 (2003).
[CrossRef]

Sensors (3)

H. Lin and C. W. Liu, Sensors 10, 8797 (2010).
[CrossRef]

T. Zhai, X. Fang, M. Liao, X. Xu, H. Zeng, B. Yoshio, and D. Golberg, Sensors 9, 6504 (2009).
[CrossRef]

K. Liu, M. Sakurai, and M. Aono, Sensors 10, 8604 (2010).
[CrossRef]

Solid State Commun. (1)

Y. F. Gu, X. M. Li, J. L. Zhao, W. D. Yu, X. D. Gao, and C. Yang, Solid State Commun. 143, 421 (2007).
[CrossRef]

Other (1)

S. M. Sze and K. K. Ng, Physics of Semiconductor Devices (Wiley, 2007), pp. 126–127.

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (4)

Fig. 1.
Fig. 1.

(a) Schematic of the n - ZnO / LAO / p - Si PDs, (b) x-ray diffraction spectrum of n - ZnO / LAO / p - Si layers, (c) room-temperature photoluminescence spectra of n - ZnO / LAO / p - Si and n - ZnO / p - Si layers, and (d)  I - V curve of n - ZnO / LAO / p - Si PDs in the dark. The inset in (d) is the I - V curve of n - ZnO / p - Si PDs in the dark.

Fig. 2.
Fig. 2.

Spectral responsivity of the n - ZnO / LAO / p - Si PDs under reverse biases of 0.5, 1.5, and 2.5 V. The inset is the external quantum efficiency of the n - ZnO / LAO / p - Si PDs at 0.5 V bias from 350 to 750 nm.

Fig. 3.
Fig. 3.

The band structure of n - ZnO / LAO / p - Si at (a) zero bias in the dark, (b) low reverse bias (0.5 V) under illumination, and (c) high reverse bias (1.5 and 2.5 V) under illumination. Solid circles and open circles are the electrons and the holes, respectively, photoexcited in the depletion region of p - Si by visible light; solid squares and open squares are the electrons and holes, respectively, photoexcited in the depletion region of n - ZnO by UV light spectral responsivity curves of the n - ZnO / LAO / p - Si PDs under reverse biases of 0.5, 1.5, and 2.5 V. Note that the potential barrier for electrons ( V eb ) in p - Si at the p - Si –LAO interface and the potential barrier for holes ( V hb ) in n - ZnO at the LAO– n - ZnO interface are 2.0 eV and 0.7 eV , respectively.

Fig. 4.
Fig. 4.

I - V curves of the n - ZnO / LAO / p - Si and n - ZnO / p - Si PDs measured in the dark and under air mass 1.5 global illumination.

Metrics