정보화 시대의 고속 발전과 함께 마이크로일렉트로닉스 기기의 광전 소재 선택 및 새로운 기능 개발에 대한 요구가 높아지고 있다. 전통적인 광전 기기는 주로 빛에 의해 반도체 재료의 전도도가 증가하는 양의 광전도 효과를 이용해 기능적으로 설계된다. 최근 연구에서는 또 다른 비정상적인 광전도 효과인 음의 광전도(Negative photoconductivity, NPC)를 발견하였으며, 이는 빛이 비추어질 때 전도도가 감소하는 현상이다. NPC는 광 검출, 논리 소자, 신경형태 소자, 저전력 비휘발성 저장장치 등에서의 잠재적 응용으로 많은 관심을 받고 있다. NPC 생성 메커니즘은 일반적으로 캐리어 함정 효과, 표면 분자의 흡착-탈착, 표면 플라스몬 극화 및 국소 표면 플라스몬 공명, 광 방사 열 효과 등을 포함한다. 본 논문에서는 다양한 광전 소자에서 NPC 발생의 물리적 메커니즘을 자세히 논의하고, 재료 선택, 소자 구조 설계, 에너지 밴드 구조 변화가 다양한 이종접합 소자에서 NPC 효과에 미치는 영향을 분석하며, 광전 소자에서 음의 광전도 효과의 실제 응용을 개괄한다. 이는 광전 소자의 성능 최적화 및 신형 광전 소자 설계에 중요한 참고가 되며, 미래 이종접합 광전 정보 소자의 소형화, 광전도 이득 향상, 속도 향상, 저전력화를 위한 과학적 기초를 마련한다.

음의 광전도;응용;광전 소자