Die Gleichrichterschaltung als Schlüsselfunktion zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom spielt eine wichtige Rolle in Energiesammelsystemen auf Mikrosystemebene. Traditionelle Silizium- oder Germanium-basierte Gleichrichterdioden behindern aufgrund ihrer speziellen Fertigungstechnologien die Systemintegration. Im Vergleich dazu zeigen Metalloxid-Dioden aufgrund ihrer einfachen Herstellungstechniken Vorteile bei der Systemintegration. Sauerstoffvakanzdefekte in Oxidhalbleitern beeinflussen die elektrischen Eigenschaften der Bauelemente stark, weshalb durch die Anpassung der Sauerstoffvakanzkonzentration die Diodeneigenschaften effektiv gesteuert werden können. Zur Optimierung der Diodeneigenschaften wurde in dieser Studie der Sauerstoffstrom während des Sputterprozesses angepasst, um die Sauerstoffvakanzkonzentration in der InGaZnO-Folie effektiv zu kontrollieren. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass diese Diode bei 1 V eine Vorwärtsstromdichte von 43,82 A·cm⁻² sowie ein Gleichrichtverhältnis von 6,94×10⁴ aufweist und in der Lage ist, ein 1-kHz-Sinus-Eingangssignal mit 5 V effizient zu gleichrichten, wodurch ihr großes Potenzial für die Energieumwandlung und -verwaltung gezeigt wird. Die Steuerung der Sauerstoffvakanzen bietet Ideen und Methoden zur Optimierung der Leistung von Gleichrichterdioden.

InGaZnO;Schottky-Barrièrediode;Sauerstoffvakanz;Gleichrichtereigenschaften