单晶MAPbBr₃纳米板光电探测器

紫外-可见-短波红外宽带快响应

在单一纳米板通道中同时实现从紫外到1450nm短波红外的高灵敏探测与微秒级快速响应，突破了宽带探测与速度的权衡。

Mei, Luyao · 张凯 · Cui, Nan · Yu, Wenzhi · Li, Yang · Gong, Kaiwen · Li, Haozhe · 傅年庆 · 院简 · Mu H. · Huang, Zhanfeng · Zhengji, Xu · 林生晃 · Lu, Zhu

Small 2023

具体参数

外量子效率

{'zh': '1200', 'en': '1200'} %

上升时间

{'zh': '80', 'en': '80'} µs

SWIR响应范围

{'zh': '850–1450', 'en': '850–1450'} nm

技术优势

响应直达1450nm

借助纳米板的高比表面积和表面态辅助吸收，探测器在近红外和短波红外波段（850–1450nm）仍保持高性能。

微秒级快响应

上升时间仅80 µs，同时保持高外量子效率，解决了宽带探测器响应慢的难题。

免封装长期稳定

未封装器件在大气环境中存放29天后仍表现出良好的周期性和重复性，且耐受紫外激光照射。

单晶通道易集成

采用单个单晶纳米板作为沟道，有利于与其它功能元件实现单片集成。

应用场景

• 宽带光电探测：单个器件覆盖紫外至短波红外，免除多探测器拼接。
• 短波红外成像：在850–1450nm保持高响应，适用于夜视、医学成像。
• 钙钛矿光电器件：利用表面态扩展波长，展示钙钛矿在宽带探测的潜力。
• 纳米板器件集成：单纳米板沟道可直接组装，便于片上光电集成电路。