本研究通过有限元模拟，探讨了 Sb₂S₃薄膜光晶体管的工作原理及器件几何结构和陷阱密度对其性能的影响，提出了一种实用的性能提升策略。研究发现，通过栅极电压调节获得极低暗电流后，沟道厚度为400nm、沟道长度为100µm的器件展现出优异的光暗电流比（>106）、探测度（1.5×10¹³ Jones）、光电灵敏度（1.2×10⁶）和响应度（5.8×10⁻² A W⁻¹），即使在10 nW cm⁻²的光强下也能实现极佳的弱光探测能力，为制造高性能Sb₂S₃光晶体管提供了重要指导，并展现出在工业成熟系统级器件集成中的巨大潜力。

https://doi.org/10.1002/adom.202501192

本文提出了一种集成纳米结构法布里 - 珀罗（FP）腔调制的有机光电探测器（OPD）阵列和自适应计算方法的策略，以克服传统光谱仪的局限性。8×8 的 FP 腔阵列垂直堆叠在专用 OPD 像素上，每个像素面积仅 1.1 mm²，OPD 像素的宽波长响应范围为 300 - 1200 nm。混合检测方案结合窄带 / 宽带 OPD 像素与自适应算法，消除了手动调谐。通过迭代优化动态调整参数，实现了 2.7 nm 分辨率的稳定高保真光谱重建。OPD 的线性动态范围达 153 dB，特定探测率为 2.7×10¹² Jones，响应时间为 τr/τf = 15.5 µs/15.8 µs。这种完全被动的芯片级架构消除笨重光学元件，简化制造，增强集成潜力，适用于实时物质识别、高光谱成像和智能分析系统等紧凑型光谱工具。该工作为芯片上高分辨率光谱仪提供实用高性能路径。

https://doi.org/10.1002/adfm.202511847

这篇文章介绍了一种新型钙钛矿/IGZO异质结构光探测器，研究团队首次采用液相外延生长方法在非晶IGZO薄膜上制备了PEAPbI晶体。实验结果表明，该异质结构光探测器在365 nm和405 nm波长下的光暗电流比和响应度比基于PEAPbI单晶的光探测器高出约10倍，探测度提高了2个数量级。通过II型能带结构分析，发现光生载流子在异质结构中的分离效率更高，从而增强了器件的光响应性能。这项工作为制备大面积、低成本、高性能光电器件提供了新方法。

https://doi.org/10.1021/acsaelm.5c00544

本文制备出 InSe 纳米片/Si 混维 p-n 异质结光电探测器，发现器件在 -3V 偏压下仅有 0.7nA 电流，表明形成了稳固的范德华 p-n 异质结，其内建电场使反向偏压电流受限，于 ±3V 偏压下达成 600 的电流开关比。在 405nm 蓝光与 650nm 红光照射下，分别产生 432nA 和 1132nA 的光电流，暗电流仅 0.5nA，于 -2V 偏压时，最大光流开关比达 2260 。蓝光下响应度为 1.18A/W、外量子效率 362%、探测度 8.4×10¹⁰ Jones；红光下响应度 19.65A/W、外量子效率 3751%、探测度 1.4×10¹² Jones。用 PMMA 封装可隔绝外界干扰，增强光电流。相较于 InSe 纳米片，该异质结响应速度更快，上升、下降时间仅 0.15ms 和 2.5ms。

https://doi.org/10.1021/acsaelm.5c00587

本文介绍了一种基于MoOx/CdSe/SnTe异质结构的自供能双极光电探测器，该探测器在短波长（如405 nm）光照下产生负光电流，在长波长（如735 nm）光照下产生正光电流，响应时间在微秒级（在405 nm波长下，上升时间为75微秒，衰减时间为63微秒；在735 nm波长下，上升时间为197微秒，衰减时间为106微秒）。器件采用背靠背二极管结构，通过光伏效应实现光生载流子的有效分离和传输。此外，通过调节入射光强度可以控制光电流极性反转的阈值波长，进一步增强了器件的灵活性和适用性。这种探测器凭借其快速响应和精确控制能力，在安全通信系统中极具应用潜力，并已成功用于演示双通道加密光通信系统。

https://doi.org/10.1021/acsami.4c22025

这项研究引入了一种先进的反射共聚焦显微镜（RCM）系统，通过集成钙钛矿基探测器，显著提升了成像性能。该探测器在520 nm处的外量子效率达86.3%，动态范围132 dB，且自供能运行，暗电流仅0.38 nA，兼具低噪音和高效率。系统分辨率为1.10微米，支持4 fps的3D成像，确保精准快速成像。其应用涵盖晶圆拓扑、生物组织成像及光伏电池栅格分析，展示了在多领域应用的广泛潜力。研究凸显了钙钛矿基探测器在变革RCM技术方面的潜力，能够提供卓越的成像质量、简化系统集成并扩大适用范围，为生物医学研究、材料科学及其他高分辨率成像应用的发展铺平道路。

https://doi.org/10.1002/lpor.202500147

本研究开发了一种基于碳化硅（SiC）/二氧化钛（TiO₂）异质结纳米线的高响应度光电化学紫外探测器。通过简单水热法在 SiC 纳米线表面修饰高质量 TiO₂纳米颗粒，形成Ⅱ型异质结。该探测器在 375 nm 紫外光照下展现出优异的光响应性，具有高响应度（50.97 mA W⁻¹）、高探测度（1.07×10¹² Jones）和高外量子效率（16.85%），其响应和衰减时间分别仅 0.3 ms 和 0.1 ms，达到半导体纳米结构基光电化学探测器的先进水平。此外，该器件在不同光强及酸性、中性、碱性等不同浓度的 harsh 普适 pH 液环境中均具有出色的光响应性和长期稳定性。其卓越性能主要归因于 SiC/TiO₂异质结构中Ⅱ型电荷转移通道的形成、TiO₂纳米颗粒的最佳负载容量以及 SiC 和 TiO₂固有的出色耐腐蚀性。

https://doi.org/10.1002/smll.202504669

本研究开发了一种基于喷雾热解法制备的聚酯织物上 ZnO 薄膜的柔性紫外光电探测器。X 射线衍射证实形成平均晶粒尺寸约 33 nm 的六方纤锌矿结构多晶 ZnO 层，扫描电子显微镜验证了 ZnO 在织物表面均匀涂层。器件在低强度紫外光下展现出卓越性能：响应度达 10.2 A/W，探测度为 6.86×10¹³ Jones，外量子效率高达 5010%，在 100 μW/cm² 紫外光下 30 伏时峰值光电流约 13 微安，光响应时间仅约 2 毫秒。得益于 ZnO - 碳界面处高效的载流子分离，器件在实际形变下展现出优异的机械强度和操作稳定性，重复弯曲至 60° 时光响应变化不到 1.8%。其性能归因于 ZnO 纳米结构在柔性织物上的压电效应和动态表面氧相互作用。该研究开创了集成织物的光探测平台，兼具高灵敏度、速度和机械韧性，使 ZnO 涂层织物成为下一代可穿戴紫外传感技术的突破性解决方案。

https://doi.org/10.1021/acsaelm.5c00645

本研究利用低成本 SILAR 工艺在柔性纤维素纸基底上制备了高性能 Ag₂S/NiCo₂S₄异质结光电探测器。XRD 图谱确认形成单斜晶系 Ag₂S 和立方尖晶石 NiCo₂S₄，SEM 图像显示纳米结构形貌清晰。UV–Vis 光谱显示其具有宽光谱吸收，带隙分别为 1.2 eV（Ag₂S）和 2.4 eV（NiCo₂S₄），可在可见光和近红外区域高效探测。器件在可见光区响应度为 57.17 mA/W，近红外区响应度高达 1.669 A/W，且响应和恢复时间分别为 7.34 秒（近红外）和 13.85 秒（可见光）。错位能带排列有效分离载流子，减少复合损失。经过 1100 次弯曲循环后，仍能保持性能，展现出优异的机械稳定性。这种异质结光电探测器凭借宽带响应、高响应度和机械稳定性，有望应用于可穿戴和柔性电子设备等诸多领域。

https://doi.org/10.1016/j.optmat.2025.117252

本研究基于硫化铅（PbS）胶体量子点（CQDs）的优异光敏感性、带隙可调性和溶液可加工性，致力于解决商业Ⅲ-Ⅴ族半导体近红外（NIR）探测器的高成本和集成难题。溶液相配体交换（SPLE）PbS-I 薄膜因其高质量和卓越的空气稳定性受到关注。近年来，报道的 PbS-I 光电二极管依赖于常规 n-i-p 结构和固态配体交换（SSLE）PbS-EDT 薄膜作为空穴传输层（HTL）。尽管这些器件展现了出色的外量子效率（EQE）和响应度，但较大的暗电流限制了探测度的进一步提升。鉴于反向结构器件在抑制噪声方面的优势，我们研究了三种 HTL（NiOₓ、PbS-EDT 和 NiOₓ/PbS-EDT 异质结）对 PbS-I 光电二极管性能的影响。实验结果表明，以 NiOₓ/PbS-EDT 为 HTL 的器件在 −1 V 偏压下暗电流更低（1.6×10⁻³ mA·cm⁻²），相较于单一 NiOₓ 或 PbS-EDT HTL 的器件，实现了高探测度（6.70×10¹¹ Jones）和响应度（0.487 A·W⁻¹）。

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.181671

本研究开发了一种新型垂直堆叠钙钛矿光电探测器，通过利用钙钛矿的带隙可调性，实现了对可见光谱红、绿、蓝区域的选择性吸收，从而无需颜色滤光片。这种创新架构的传感器展示了红、绿、蓝通道的外部量子效率分别为50%、47%和53%，以及3.8%的ΔELab色彩准确性，显著优于现有的彩色滤光阵列和Foveon型传感器。钙钛矿传感器设计提高了光利用效率，为下一代高灵敏度、无伪影、色彩保真的图像传感器铺平了道路。

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09062-3