本研究展示了一种在氮化镓（GaN）衬底上通过毛细外延法制备带隙为3.68 eV的CsCu₂I₃单晶薄膜（SCF）的方法，有效利用毛细力引导前驱体熔体传输并借助晶格匹配衬底实现晶体学对齐，从而抑制随机成核，制备出高结晶性（摇摆曲线半高宽为0.286°）的CsCu₂I₃ SCF。对比在晶格失配衬底上生长的多晶CsCu₂I₃或 Cs₃Cu₂I₅薄膜，凸显出晶格匹配的重要性。此外，CsCu₂I₃ SCF/GaN异质结实现了高达1.08 V的开路电压。基于CsCu₂I₃ SCF/GaN的紫外光电探测器具有nW级探测极限（约2.81 nW）和自供能运行能力，兼具24 nm的窄带宽和双模（电压/电流）信号输出，可实现抗干扰的探测与通信。这项工作不仅确立了铜卤化物SCF外延生长的首条途径，也为钙钛矿与成熟半导体平台的异质集成以用于紫外光电子器件铺平了道路。

https://doi.org/10.1002/adfm.202423881

本研究介绍了一种基于聚苯并咪唑-（1,3-二唑）的二维聚合物（2DPBI），其在室温下合成的少层结晶薄膜覆盖面积约 28 cm²，具有 110 至 140 μm² 的大尺寸结晶域。该材料通过 1,3-二唑键合并入 π 共轭光响应性卟啉基团，展现出增强的 π 电子离域化、1.18 eV 窄直接带隙、小的电子-空穴有效质量（m*=0.171m0)）以及高达 106cm-1 的共振吸收系数。太赫兹光谱显示其具有约240cm2V-1s-1的优异短程载流子迁移率。温度依赖的光电导测量和理论计算证实其为带状电荷传输机制。利用这些特性，2DPBI 基光晶体管展现出了超过108的开关比、1.08×107的光敏性、1.1 ms 的响应时间和 2.0×1013Jones 的探测率，超越了之前报道的单一层二维材料，并与硅基光电探测器相当，显示出 2DPBI 在未来光电器件中的巨大潜力。

https://doi.org/10.1002/adma.202505810

本研究展示了一种基于钙钛矿/NaYGdF₄上转换纳米颗粒（UCNPs）的光电探测器，能够同时识别波长和光强。该探测器利用光致正光导（PPC）和负光导（NPC）效应，通过上转换层的陷阱效应和系统调节缺陷态密度实现可控光阻。在500 nm光照下，器件展现出41.22 mAW⁻¹的响应率（R）和3×10⁸ Jones的探测率（D*）；在980 nm光照下，R为100.24 µA W⁻¹，D*为7.91×10⁵ Jones，表现出优异的光谱区分能力，识别比率达3.9×10⁵。此外，通过双模编码图像累积系统，实现了光可编程图像清晰度变化的可视化。

https://doi.org/10.1002/adfm.202511198

本综述聚焦钙钛矿材料在近红外（NIR）光电探测器中的应用，强调其可调节带隙、强光吸收、高载流子迁移率和缺陷容忍度等优势。文章指出，传统无机材料（如硅、锗和III-V族化合物）虽性能成熟，但面临成本高、柔韧性差和可扩展性有限等问题。相比之下，钙钛矿材料展现出高灵敏度和快速响应潜力。例如，基于钙钛矿的光电探测器在850 nm波长下实现0.53 A/W的响应度和4.01×10⁶ Jones的探测率。文章还讨论了钙钛矿薄膜的制备方法（溶液法和蒸汽沉积法）及稳定性提升策略，如缺陷态管理、界面优化和晶格应力调控。尽管性能接近商业化产品，钙钛矿NIR光电探测器仍需克服稳定性和环境影响等挑战。

https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.5c00733

本研究通过在有机光电探测器（OPDs）中引入具有D₃h构型的PdCu@Au@SiO₂核壳纳米三脚架（NTs），显著增强了OPDs在近红外（NIR）区域的吸收。这些NTs设计用于在1000 nm以上实现局域表面等离子共振（LSPR）。实验表明，集成NTs的OPD在1050 nm波长处实现了0.46 A/W的响应度和145 dB的动态范围，优于对照OPD和硅光电探测器。这种性能提升归因于NTs的LSPR效应和全向散射协同增强载流子生成与提取。该研究为长程光电容积描记法和可视通信系统等先进应用提供了新方案。

https://doi.org/10.1021/acsami.5c02476

该研究运用飞秒激光直写和磁控溅射涂层技术，制备出自供能的 p-CuO/n-Si 紫外光电探测器，无需偏压。通过飞秒激光在 n-Si 表面诱导出纳米孔结构增强光吸收，再溅射 p-CuO 纳米膜构建异质结，该探测器零偏压性能出色，暗电流低约 4pA，365nm 紫外光（5mW/cm²）下光致电流达 2.5nA，电流响应比约 639.25。未处理的 CuO/Si 探测器无稳定光电流，凸显激光诱导纳米孔关键作用。此器件在 365nm 处响应最佳，具有波长选择性，其结构和紫外检测性能使其在实际应用中响应性、实用性和重复性良好，制备简单，暗电流噪声低，光致电流开关比高。飞秒激光诱导的纳米孔消除了热释电效应主导的瞬态尖峰电流，提升了集成应用潜力。

https://doi.org/10.1021/acsanm.5c01970

本文研究了基于银纳米颗粒（AgNPs）与 p 型半导体 NiO 的全固态光电转换器件，通过局部表面等离子共振（LSPR）实现 plasmon-induced charge separation（PICS）。当光照射在 LSPR 波长处，AgNPs 上的正电荷会转移到 NiO 一侧，产生阳极光电流。该器件结构简单，无需电解质或电荷传输层，且因使用金作为对电极，在空气中长期稳定。实验结果显示，在 600nm 处测得最大 IPCE 为 0.054%，这是目前无偏压条件下基于等离子体纳米颗粒和 p 型半导体的 PICS 系统中的最高值。与电解质体系中的类似系统相比，性能显著提升。此外，研究发现银纳米颗粒的形状对光电流有显著影响，半球形 AgNPs 的光电流显著高于球形 AgNPs，这主要归因于半球形 AgNPs 与 NiO 和 ITO 的接触界面更大。该系统有望应用于低功耗、波长选择性光探测器等领域。

https://doi.org/10.1021/acsaelm.5c00378

本文研究了在Ge虚拟衬底上外延生长的GeSn光电探测器，通过设计约175纳米厚的Ge0.91Sn0.09三层缓冲层，有效减少了位错并实现了完全晶格弛豫，表面粗糙度达0.83纳米。Ge₁₋xSnx光电探测器（x = 0.09, 0.12, 0.15）采用n-i-p结构，分别实现了99%、88%和80%的晶格应变弛豫。Ge0.88Sn0.12和Ge0.85Sn0.15在室温下展现出3.12微米和3.27微米的波长截止点，显示出其在硅基中波红外应用中的巨大潜力。

https://doi.org/10.1002/admt.202500455

本研究利用溶液燃烧辅助薄膜沉积技术实现了硫化铋（Bi₂S₃）薄膜的低温沉积。通过选择硝酸铋作为氧化剂、硫脲和水合肼作为燃料，成功在低温下沉积出高质量Bi₂S₃薄膜。实验探讨了沉积温度和添加剂浓度对薄膜性能的影响。基于此薄膜的光电化学光电探测器展现出优异的光电性能，包括高响应度、快速响应速度以及超过3600秒的高稳定性。这项研究为金属硫化物薄膜的低温沉积提供了创新方法，有望推动其在下一代光电子和能量转换设备中的广泛应用。

https://doi.org/10.1002/smll.202502864

本研究报道了通过抗溶剂重结晶法制备的无铅Cs₃M₂I₉（M = Bi, Sb）钙钛矿单晶的合成及其性能。Cs₃Sb₂I₉（CSI）单晶展现出比Cs₃Bi₂I₉（CBI）更优越的光电检测能力，在1 V低电压下，CSI的光电流为3.2×10⁻⁹ A，比CBI的2.5×10⁻¹¹ A高出120倍，且基于CSI的光电探测器（PD）展现出比CBI高94倍的响应度（12.2 mA/W）。此外，基于CSI的PD具有快速响应速度，上升时间为46 ms，衰减时间为10 ms。从理论上讲，CSI在价带顶处的强Sb-s/I-p轨道杂化促进了空穴的去局域化，从而实现了更高的载流子迁移率。实验表明，基于CSI单晶的PD能够实现5米距离的图像检测，且图案清晰可辨。该研究有助于发现更优质的无铅钙钛矿材料，并推动其在日常需求中的应用。

https://doi.org/10.1021/acsaelm.5c00750

本研究通过调节Ga₂O₃表面态，显著提升了Sb₂Se₃/Ga₂O₃自供能光电探测器的性能，实现了从太阳盲紫外（SBUV）到近红外（NIR）的宽带光响应。通过氢氧化物（H₂O₂）处理Ga₂O₃纳米棒阵列（NR），优化了表面吸附的氧分子过程，从而减少光生载流子的复合。实验表明，经过4分钟H₂O₂处理的Al/Sb₂Se₃/Ga₂O₃/FTO光电探测器在无偏压下展现出优异的响应度，分别为254 nm波长下的3.3 mA/W、525 nm波长下的130 mA/W和850 nm波长下的180 mA/W。此外，该探测器还展现出快速的响应速度，上升时间为46毫秒，衰减时间为10毫秒。研究还提出了一种利用该探测器宽带光响应特性进行全天候高压输电线路电晕检测的概念，表明其在电力物联网数字化和高压输电线路实时监测方面具有巨大潜力。

https://doi.org/10.1021/acsami.5c06657

本研究提出了一种液态金属辅助合成技术，用于制备高质量的二维氮化镓（2D GaN）纳米片，并基于此技术制造了高性能的紫外（UV）光电探测器。通过磁控溅射在2D GaN表面沉积银（Ag）纳米粒子（NPs），激发局域表面等离子共振（LSPR），从而增强了器件的光电子性能。结果显示，Ag NPs改显著提高了2D GaN在紫外-可见光范围内的光吸收能力，提升了光生载流子的收集效率，并减少了表面缺陷态。优化后的光电探测器在10 V偏压下实现了更高的光电流（7.32×10⁻⁵ A）和更低的暗电流（1.1×10⁻⁹ A），光电流与暗电流比值（Ilight/Idark）从10²提高到10⁴。响应度（Rλ）从0.749 A/W提升到2.01 A/W，外部量子效率（EQE）从254%提高到683%，比探测率（D*）从1.99×10⁹增强到5.34×10¹⁰ Jones。此外，器件展现出理想的光电流与入射光强度的线性关系（θ≈1.02），表明其光响应的稳定性和可预测性得到了改善。

https://doi.org/10.1021/acsanm.5c01973

本研究通过晶体取向工程制备了高各向异性的大面积β-Ga₂O₃薄膜，并基于此开发了无透镜的太阳能盲区偏振敏感光电探测器。通过在r平面蓝宝石衬底上利用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术，实现了(201)取向的β-Ga₂O₃薄膜，展现出显著的双折射吸收比。该探测器在254 nm照明下实现了6.02的偏振比，响应度（Rλ）从0.749 A/W提升到2.01 A/W，外部量子效率（EQE）从254%提高到683%，比探测率（D*）从1.99×10⁹增强到5.34×10¹⁰ Jones。此外，该器件还成功应用于偏振太阳能盲紫外成像、安全紫外通信和逻辑电路。

https://doi.org/10.1002/lpor.202500255

该研究展示了一种基于宽禁带半导体Ga₂O₃的新型存储型光电探测器，通过将存储特性集成到探测器中，实现了在光照和电场下对通道载流子的动态控制。该设备展现出卓越的存储和光电探测性能，包括在纳秒范围内的超高速编程/擦除操作，消光比高达10⁹。此外，该探测器实现了接近零的暗电流、创纪录高的响应度（6.7×10⁷ A/W）和对紫外光的灵敏度，使其成为最敏感的紫外光电探测器之一。研究还首次挖掘了该设备在弱光成像增强、光信息存储和被动模式下光移动路径记录方面的潜力，为高性能存储型探测器的发展提供了新的机遇。

https://doi.org/10.1002/adma.202506179

这篇文章通过第一性原理计算研究了β-Ga₂O₃/w-ZnO异质结构光探测器的界面性能，重点关注了w-ZnO的自发极化方向和应变的影响。研究发现，对w-ZnO施加−4%的双轴应变（沿a-c轴）可以显著提升异质结构的性能：界面形成能降低至−1.33 eV Å⁻²，形成更稳定的界面；带隙为直接带隙2.91 eV；导带偏移为1.90 eV，价带偏移为0.38 eV，形成II型能带排列；内建电场强度增强至88.37 meV Å⁻¹；界面空穴密度提高到2.27×10¹⁵ cm⁻²。这些发现为设计和优化基于β-Ga₂O₃的光探测器提供了理论基础。

https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2025.114008

本文介绍了一种新型的混合近红外（NIR）Au/Ga₂O₃/n-Si/Au光电探测器，它结合了传统光电探测器和事件传感器的优势，能够同时检测瞬时事件和渐变光强变化。该单像素NIR光电探测器通过电容变化实现快速事件检测，并利用结区的光电流生成来监测连续光变化，其线性动态范围（LDR）达61 dB，响应时间仅2 ms，3 dB带宽约175 Hz。在z距离感测实验中，随着LED与探测器间距从10 cm减小到1 cm，峰值电流从约1.2 nA增至2.5 nA，展现出良好的距离感测能力。此外，该探测器在手势识别方面表现出色，通过深度神经网络实现了对手语字母A、B、C、K、L的100%准确分类，以及对挥手动作的实时识别，准确率达98.6%且延迟低于20毫秒。这一创新为3D成像、手势识别和人机交互等领域提供了高效、多功能的传感解决方案。

https://doi.org/10.1016/j.mssp.2025.109734