外延GaN的PIN结构α辐照电池及其制备方法

摘要

本发明公开了一种外延GaN的PIN结构α辐照电池及其制备方法，主要解决当前α辐照电池能量转化率及输出功率低的问题。其实现步骤是：在清洗后的4H-SiC衬底上依次外延生长N型低掺杂SiC外延层和P型高掺杂GaN外延层；再在P型高掺杂GaN外延层上淀积P型Ti/Au欧姆接触电极，在SiC衬底未外延背面淀积Ni欧姆接触电极；然后在P型Ti/Au电极上光刻沟槽窗口，并刻蚀沟槽；最后在沟槽中放置α放射源，得到外延GaN的PIN结构α辐照电池。本发明制作出的电池具有放射源与半导体接触面积大，核原料利用率及能量收集率高，电池输出电流和电压大的优点，可为微小电路持久供电，或在需长期供电但无人看守的场合下供电。

主权项

一种外延GaN的PIN结构α辐照电池，包括：PIN结和α放射源，PIN结自下而上依次为，N型欧姆接触电极(5)、N型高掺杂4H‑SiC衬底(1)、N型低掺杂SiC外延层(2)、P型高掺杂GaN外延层(3)和P型欧姆接触电极(4)，其特征在于：所述PIN结中设有至少两个沟槽(6)；所述α放射源(7)放置在沟槽(6)内，以实现对高能α粒子的充分利用。