反蛋白石CdS/WO₃·H₂O异质结

光电流提升6倍

通过慢光子效应与局域表面等离子体共振的协同整合，实现高效的光子捕获和载流子分离，显著增强光电化学响应。

Liyun, Pan · Aiye, Lu · Du, Xiaojiao · Shan, Xueling · 王文昌 · 蒋鼎

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

光电流提升倍数

6 ×

检测限

3.96 × 10⁻¹² g mL⁻¹

线性检测范围下限

1 × 10⁻¹¹ g mL⁻¹

线性检测范围上限

1 × 10⁻⁶ g mL⁻¹

技术优势

光电流提升6倍

反蛋白石慢光子效应延长光与材料相互作用路径，结合等离激元共振拓宽吸收并促进电荷分离，使光电流响应比纯CdS IO提高约6倍。

无需外部偏压

基于内建电场驱动光生载流子定向迁移，传感器在自供能模式下工作，简化器件结构并降低功耗。

检测低至皮克级

适体传感器对水胺硫磷的检测限为3.96×10⁻¹² g mL⁻¹，线性范围覆盖5个数量级，满足痕量农药残留分析需求。

宽谱光吸收

氧空位引入等离激元效应使异质结在可见至近红外区域均表现出强光吸收，提高光子利用效率。

应用场景

• 自供能光电化学传感：利用内建电场实现无偏压检测，降低传感器功耗。
• 农药残留检测：对水胺硫磷检测限低至pg级，适合痕量农残筛查。