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碳化硅單晶基光導開(kāi)關(guān)因具有傳統開(kāi)關(guān)器件不可比擬的特性，已顯現出在高技術(shù)領(lǐng)域中的廣闊應用前景，近些年來(lái)得到國際科技界和工業(yè)界越來(lái)越多的關(guān)注。近期，中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所碳化硅晶體項目部在開(kāi)展碳化硅晶錠制備和晶圓片加工的同時(shí)，與相關(guān)應用單位緊密合作，持續開(kāi)展碳化硅基光導開(kāi)關(guān)原理研究和器件制備實(shí)驗，研制成功多款器件并完成了應用驗證。

進(jìn)一步降低器件導通電阻是碳化硅基光導開(kāi)關(guān)實(shí)現規模應用的技術(shù)關(guān)鍵，器件導通電阻與基底材料的結晶質(zhì)量、電極的結構設計、材料選取及其制作工藝等諸多要素密切相關(guān)。2019年，為檢測器件接近真實(shí)應用條件的導通電阻，團隊開(kāi)發(fā)了精確測量碳化硅單晶基光導開(kāi)關(guān)納秒量級瞬態(tài)光電導的新方法，在此基礎上，實(shí)現了不改變器件結構、僅改變光源參數連續調控碳化硅單晶基光導開(kāi)關(guān)導通電阻。相關(guān)研究結果已以A New Method of Accurately Measuring Photoconductive Performance of 4H-SiC Photoconductive Switches 為題發(fā)表在IEEE Electron Device Letters 刊物上（2019.2,40(2): 271-274. DOI: 10.1109/LED.2018.2885787）。這是該刊物首次刊登關(guān)于碳化硅單晶基光導開(kāi)關(guān)的研究論文。論文的第一作者是2019屆碩士研究生韓偉偉，通訊作者是副研究員黃維。

以上研究得到國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計劃和中科院等有關(guān)項目的支持。

采用透明電極的碳化硅單晶基光導開(kāi)關(guān)正極（左圖）、負極（中圖）結構示意圖和

采用改變輸入激光的峰值功率密度與光照面積連續調控器件導通電阻的結果（右圖）