本研究针对激光雷达技术在 3D 地形测绘、大气测量和自动驾驶等领域广泛应用的需求，提出了一种新型桥式平衡光电探测器（Bridge - BPD）。该探测器通过集成光学耦合器与锗硅光电探测器，将共模抑制比在 1550 纳米波长下提升至 45.8 分贝，较传统方法提高 12.8 分贝。在 FMCW 激光雷达系统中，其在 - 98 分贝毫瓦条件下探测概率达 90%，性能媲美商用铟磷基探测器，为激光雷达光电集成应用带来新机遇。

https://doi.org/10.1002/lpor.202402233

本研究利用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）在90°C的超低温条件下合成氢化非晶硅（a-Si:H）薄膜，并系统研究了氢气/硅烷（H₂/SiH₄，f比率）对其性能的影响。拉曼和傅里叶变换红外光谱表明，优化的H₂/SiH₄比率能最小化Si─H₂键，降低缺陷密度并提升薄膜稳定性。光谱椭偏仪确认此比率优化了折射率和光学带隙，增强了光吸收。电学测量显示，优化后的a-Si:H层使光电二极管的光敏性达到20.6，暗电流低至2.70×10⁻¹⁰ A。此外，柔性光电探测器在反复弯曲后仍保持高机械可靠性，突显了超低温PECVD a-Si:H薄膜在高性能柔性光电探测器中的潜力。

https://doi.org/10.1002/advs.202504199

本研究针对传统有机光电探测器（OPDs）空气稳定性不佳的问题，提出了一种具有不混溶平面异质结（PHJ）界面的OPDs。选用含约50摩尔%噻吩单元及热裂解侧链的随机聚噻吩（RP-T50）作为空穴给体，[6,6]-苯基-C71-丁酸甲酯（PC71BM）作为电子受体。经热退火处理后，RP-T50薄膜的侧链裂解，形成不溶性薄膜，与PC71BM构成稳定且未混合的界面，从而显著提升空气稳定性。该不溶性RP-T50-COOH薄膜支持全绿色溶剂加工，使器件性能优异：响应度达约138mA W⁻¹，比探测度约为1.68×10¹² Jones，线性动态范围约100 dB，且无需外部偏置。器件在未封装情况下储存约250天后仍能保持性能。这一成果为提升OPD稳定性提供了简单且可扩展的策略，推动了其商业化应用。

https://doi.org/10.1002/smll.202503880

本研究通过界面合成方法制备了具有共价三嗪骨架的p型Tp-TTA共价有机框架（COF）薄膜，并将其与n型硅（n-Si）集成，形成二维三嗪COF基光探测器。该p型Tp-TTA COF/n-Si绿光自供能光探测器展现出超快响应时间（上升时间为60微秒，衰减时间为47微秒），超越了当前所有COF基光探测器以及大多数基于二维材料的自供能绿光光探测器。此外，所得的p型Tp-TTA COF薄膜具有出色的自支撑性和柔韧性，制备出一种新颖的自由站立柔性金属-半导体-金属（MSM）结构Tp-TTA COF光探测器。经过90次弯曲循环后，该柔性MSM结构Tp-TTA COF光探测器的光响应仅下降0.7%。这项研究拓展了COF材料在光电子领域的应用前景，为设计柔性多功能设备提供了新思路，突出了COF作为新型功能材料的广阔转化潜力。

https://doi.org/10.1002/smll.202500800

本研究通过在无铅双钙钛矿单晶Cs₂AgBiBr₆中掺杂贵金属阳离子（Au³⁺、Pd²⁺和Ir³⁺），实现了从近红外到X射线的宽带光电探测。研究发现，掺杂后材料的吸收边发生显著红移，其中Pd掺杂使吸收边延伸至1600 nm，而Au和Ir掺杂则使其延伸至1100 nm。结构分析表明，掺杂并未改变材料的立方结构（Fm3m），且未引入额外相。光电探测测试显示，Au掺杂晶体在近红外、可见光和X射线区域表现出优异性能，其X射线灵敏度达到422 μC Gyair⁻¹ cm⁻²，比未掺杂样品（109 μC Gyair⁻¹ cm⁻²）提高了四倍。此外，Au掺杂晶体在785 nm激光照射下的响应度为64.8 mA W⁻¹，特定探测率为1.08×10¹² Jones。这些结果表明，贵金属掺杂为开发下一代兼具无毒性、稳定性和宽光谱灵敏度的宽带光电探测器提供了一种有效的策略。

https://doi.org/10.1002/smsc.202500135

本文报道了一种利用激光驱动的微气泡在玻璃基底上直接自由成形地微图案化MXene/半导体复合材料的方法。作为光电探测器制造的概念验证，该方法用于打印0.09平方毫米的Ti₃C₂Tₓ MXene与多种不同半导体的复合材料。研究发现，MXene与In₂S₃以不同比例复合时，9:1的MXene:In₂S₃比例展现出比低比例或单独MXene更高的响应度。在研究的半导体中，CsPbBr₃钙钛矿纳米晶在369 nm光照下展现出最高的响应度值21.3 mA/cm²。这种通过气泡打印混合胶体形成微图案复合材料的方法，有望推动电磁频谱范围内传感技术的发展，但仍需进一步优化以提升器件性能。总体而言，这项研究进一步推进了MXene在电子和传感设备中的应用，为未来微型光电探测器的图案化发展奠定了基础。

https://doi.org/10.1021/acsami.5c08769

本研究通过使用宽带隙给体 P3HT 和窄带隙受体 QxIC 作为光活性层，按重量比约 100:1 制备出宽带光倍增型有机光探测器（PM-OPDs），形成大量隔离的电子陷阱及高效的空穴传输通道。光生电子在靠近铝电极的 QxIC 中被捕获，诱导界面处能带弯曲，促进空穴隧穿注入，使外量子效率（EQE）超 100%。用 MPA2FPh-BT-BA 替代 PEDOT:PSS 作界面层，大幅降低暗电流密度（JD），优化后的 PM-OPDs 在 -8V 偏压下 JD 为 5.7×10^-7 A cm^-2。同时，信噪比（SNR）从 667 提升到 3788。在 -8V 偏压下，其在 355nm 处 EQE 达 8010%，特定探测度达 9.1×10^12 Jones；在 835nm 处 EQE 达 2170%，特定探测度达 5.8×10^12 Jones。

https://doi.org/10.1021/acsami.5c06461

本文报道了基于β-Ga₂O₃的n-Barrier-n（nBn）单极异质结构光电探测器的突破性进展，解决了太阳盲区内大气对深紫外（DUV）信号的严重衰减问题。通过激光分子束外延法制备β-Ga₂O₃/LaAlO₃/Nb:SrTiO₃异质结，形成大的导带偏移和近零的价带偏移，构建单极电子传输通道，将暗电流抑制在亚皮安培水平（<1 pA）。该器件展现出优异性能：响应度853.6 A/W，外量子效率42万%，创纪录低的噪声等效功率（NEP）为0.7±0.1 fW/Hz¹/²，超越现有DUV探测器。这些性能提升归因于LaAlO₃的高介电常数（≈24）和与Nb:SrTiO₃的晶格兼容性，减少界面缺陷并增强载流子限制。这项工作不仅为Ga₂O₃基光电子学树立新范式，还为光子匮乏环境下的高灵敏度、低噪声光电探测器提供通用设计策略，在深空通信和紫外天文学领域具有变革潜力。

https://doi.org/10.1021/acsphotonics.5c00586

本研究展示了通过将CsPbBr₃量子点与Tamm等离子体（TP）结构单片集成，显著提升了光电探测器的性能。TP光电探测器的光电流比非共振配置的参考器件提高了14倍，光吸收从6.58%提升至91.27%。该结构在特定共振能量下可增强光吸收，非共振光子则被完全反射，使其成为紧凑高效图像传感器的理想选择。此外，TP光电探测器的光电流可通过改变光脉冲刺激进行调节，展现出类似人脑突触动力学的特性。通过集成感知、处理和记忆视觉图像的功能，研究展示了基于64×64阵列TP光电探测器的人脸识别潜力，模拟测试中，对于目标人脸的激活率超过80%，而对于其他测试图像的激活率仅为64%到68%。这些发现标志着在利用全无机钙钛矿材料制造紧凑、无滤色器图像传感器方面的重要进展。

https://doi.org/10.1002/advs.202503464

本研究展示了一种基于铝量子点（AlQDs）的级联太阳盲光电探测器，通过量子限域效应显著提升了灵敏度。采用梯度双层AlQDs堆叠并与β-Ga₂O₃集成的异质结，使暗电流从3 nA大幅降低至2 pA，光谱噪声密度达2.8×10⁻¹¹ A Hz⁻¹/²。优化后的探测器实现了高紫外-可见光排斥比（R250/R400）2.5×10³、特定探测率≈2.3×10¹² Jones、较快响应时间25毫秒及在1V偏压下35.1 mA W⁻¹的响应度。此外，该器件展现出强大的抗干扰成像能力，可探测低至23 nW cm⁻²的超弱光。研究凸显了AlQDs基级联器件在先进太阳盲光电探测应用中的潜力。

https://doi.org/10.1002/smll.202504173

本研究通过精确的噪声和陷阱特性分析，揭示了惰性退火对近红外有机光电探测器（NIR-OPDs）的影响。优化后的退火工艺使器件在850 nm处实现了高达 1.3 × 1013 cm Hz1/2 W–1的特定探测率，并将浅陷阱能级（0.37 eV）的陷阱密度降低至 9.9 × 1013 cm–3。研究还指出，噪声谱测量应在散弹噪声电流和增益带宽限制的范围内进行，而浅陷阱密度的微小变化可通过修正串联电阻的电容-电压和电容-频率测量捕捉。这些发现为高性能OPD的关键物理特性提取提供了重要的测量设置指导。

https://doi.org/10.1021/acsami.5c10516

本研究开发了一种混合维度的1D碲（Te）纳米棒阵列与3D薄硅异质结光探测器，可用于下一代水下无线光通信（UWOC）。该器件通过室温磁控溅射技术制备，利用Te纳米棒的光陷阱能力，在300–1200 nm波长范围内实现了99%的超高光吸收率。器件展现出出色的自供能性能，包括1.45×10¹³ Jones的比探测率、75%的外量子效率以及45/300微秒的上升/下降时间，并在4毫米弯曲半径下保持稳定。这种创新设计有效克服了传统范德华材料异质结光探测器在高光吸收与机械柔韧性之间的权衡问题。研究还展示了其在多环境长距离UWOC中的应用潜力，为高性能柔性光探测器的发展开辟了新路径。

https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.165255

本研究聚焦于稀土（RE）掺杂（尤其是镧（La）、钕（Nd）、镝（Dy））对 ZnO 基 UV-PDs 光探测性能的影响，经水热法合成的 RE:ZnO 纳米结构被整合到 RE:ZnO-Cu2O UV-PDs 中，显著提升了性能。深入分析了结构、形貌及光电性能，发现 RE 掺杂使 ZnO 纳米颗粒变为片状，载流子密度增加（由 Mott-Schottky 测量证实），进而提高了光电流效率、载流子密度，增强了光探测能力，同时在 UV 光探测实验中响应和衰减时间也得到改善，研究表明 RE 掺杂能显著提升 ZnO 基 UV-PDs 的性能。

https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-025-06488-6

本研究报道了一种通过改进的分子束外延系统，由热蒸发的外延六边形锌纳米圆盘（NDs）合成新型 ZnO 纳米结构的方法。通过在不同温度和时间下退火六边形锌 NDs 来调节形貌和结构特性。X 射线衍射研究表明，锌 NDs 在 300°C 及以上温度时转化为 ZnO 纳米结构。宏观上，其形态类似甜甜圈，每个锌颗粒周围都有大量纳米级纳米线。这些结果表明，可以实现具有高结晶质量和强紫外发射的三维 ZnO 纳米结构。还对其在光探测器中的潜在应用进行了测试。该器件展示了低暗电流 9.67×10⁻⁹A（即 nA 级）和光电流 4×10⁻⁷A，在 375 nm 波长光照射下开关比约为 10²。此外，ZnO 纳米结构的外延特性使其器件具有卓越的响应速度，分别为 651 毫秒和 621 毫秒。这项工作在外延二维锌 NDs 的制备及其后续转化为用于功能器件的 ZnO 纳米结构方面向前迈进了一步。

https://doi.org/10.1016/j.inoche.2025.114928