近期，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院固體物理研究所研究員費廣濤課題組在納米材料光電探測研究方面取得系列進展，相關(guān)研究工作分別發(fā)表在Phys. Chem. Chem. Phys., 2016, 18(48): 32691-32696、J. Mater. Chem. C, 2017, 5(6): 1471-1478、Appl. Surf. Sci., 2017, 407: 7-11和J. Mater. Sci., (DOI: 10.1007/s10853-017-0959-z)上，部分工作已申請中國發(fā)明專利。 pl}nbY  
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　　光電探測在醫(yī)療診斷、生化分析、環(huán)境保護等領(lǐng)域有著重要作用，具有非常廣泛的應(yīng)用前景。提高探測器的響應(yīng)度、信噪比、響應(yīng)速度以及可實用化是研究人員一直努力追求的目標(biāo)。課題組研究人員圍繞這一目標(biāo)開展了系列工作，在用于光電探測的納米材料的制備及性能優(yōu)化方面，取得了新進展：分別制備了釩氧化物納米線有序陣列、二氧化釩/碳納米管復(fù)合薄膜、碲(Te)納米線有序陣列以及碲化鉛(PbTe)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)納米線等，并在上述材料基礎(chǔ)上構(gòu)筑了原型探測器。相關(guān)研究表明，結(jié)晶完好的納米線能夠有效降低電子輸運中的界面和缺陷等因素影響，使電子傳輸通道更為順暢，基于順排納米線和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)納米線制備的光電探測器性能明顯提高。 $-=xG&fSz  
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　�。�1）成功制備大尺寸高度有序的氧化釩納米線陣列 &L[i"1a  
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　　目前納米材料光電特性的研究大部分集中在單根納米線方面，他人的研究表明，單根納米線的光電特性要好于常規(guī)市售的光電探測器。然而，由于單根納米線的有效光照面積很小，導(dǎo)致所產(chǎn)生的光電流很小，需要非常精密的儀器來測量。如果將單根納米絲排列起來，形成有序陣列，這樣既可以發(fā)揮納米材料光電特性好的優(yōu)點，又能夠最大限度地增加有效光照面積。基于此，課題組付文標(biāo)等采用水熱法制備了結(jié)晶度高、缺陷少的氧化釩納米線，并將其順排起來，成功地制備了大尺寸高度有序的氧化釩納米線陣列，陣列尺寸可以達到平方毫米量級。所制備的V2O5光電探測器原型器件在入射波長為450nm下，表現(xiàn)出高的探測性能，器件響應(yīng)度為160.3 mA/W，探測率為6.5×108Jones，響應(yīng)時間為17~12 ms(J. Mater. Chem. C, 2017, 5(6): 1471-1478)。這項工作對推進陣列結(jié)構(gòu)制備和在光電子器件等領(lǐng)域的應(yīng)用都具有重要意義。
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　�。�2）制備的二氧化釩/碳納米管復(fù)合薄膜，具有較強紅外光電響應(yīng) .
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　　熱紅外探測器是利用紅外輻射的熱效應(yīng)引起探測器的溫度變化而實現(xiàn)探測的，相對于光子型紅外探測器來說，熱紅外探測器的優(yōu)勢是其與入射光波長無關(guān)，可以工作在室溫，且成本低。VO2(M)具有較大的溫度電阻系數(shù)，碳納米管具有熱容小、導(dǎo)熱快的特點。將VO2(M)與碳納米管復(fù)合起來，形成雙層復(fù)合薄膜，這樣就可以充分利用兩者的優(yōu)勢，將碳納米管上吸收的熱迅速傳給VO2(M)，最大限度地增大紅外光電特性。他們和清華大學(xué)納米科技研究中心教授姜開利課題組合作，制備了碳納米管與VO2雙層復(fù)合膜。這種VO2(M)/碳納米管雙層復(fù)合膜的紅外光電響應(yīng)特性明顯高于單純的VO2薄膜(J. Mater. Sci., DOI: 10.1007/s10853-017-0959-z)。 `.z"Q%uz  
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　�。�3）碲納米線有序陣列紅外探測器研究取得進展 `- HI)-A97  
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