发布时间:2025-10-02 09:33:08
9月25日,衡阳师范学院物理与电子工程学院电子信息专业2023级硕士研究生胡衡以第一作者身份,在国际材料科学顶级期刊《Advanced Functional Materials》(JCR/中科院:Q1 IF:19.0)上发表研究论文“Controlled Growth of Vertical-Standing Bandgap-Tunable Perovskite Nanoplates for Multicolor Photodetectors”(DOI: 10.1002/adfm.202519572)。
该论文是国家自然科学基金项目、湖南省自然科学基金、湖南省教育厅科研基金项目等资助的重要成果,衡阳师范学院为第一署名单位,由魏晓林教授、李志强教授和马亮副教授共同指导完成。
(论文在《Advanced Functional Materials》官网的检索页面)
胡衡团队创新采用化学气相沉积方法结合元素替代方法,成功合成了垂直立式的CsPb(Br₁₋ₓIₓ)₃三角形纳米片。这种垂直立式的钙钛矿纳米材料在多色光探测、成像技术和智能传感系统中具有广泛的应用前景,为先进光电子和光电设备提供了新的发展方向。
钙钛矿材料作为近年来光电领域的“明星材料”,在太阳能电池、发光二极管和光电探测器等方面展现出巨大潜力。此次研究中,团队利用该材料垂直立式生长以及组分调控能实现绿色到红色发光的新颖特点,解决了传统多色探测技术依赖复杂滤光片阵列或堆叠结构导致的器件体积大、成本高且集成困难等问题。其合成的CsPb(Br₁₋ₓIₓ)₃三角形纳米片横向尺寸可达几十微米,光致发光可调范围从绿色(530 nm,2.34 eV)到红色(709 nm,1.75 eV)。基于该材料的光电探测器在特定波长(520、590和660 nm)下表现出高性能探测和图像传输能力,且通过与神经网络算法集成开发的交通灯识别系统,识别准确率达92.78%。
(交通灯识别系统技术示意图)
《Advanced Functional Materials》是材料科学领域的顶级期刊,在国际上享有很高的学术声誉,涵盖能源、电子、光学、生物医学等多个材料研究核心领域,持续刊载具有原创性和引领性的高水平成果,具有广泛影响力。
胡衡表示,未来将继续深耕光电材料与器件领域,聚焦钙钛矿及低维材料在智能感知、类脑计算和集成光电子方向的应用,重点突破材料稳定性、宽光谱探测及算法硬件协同等关键问题。
该研究成果不仅体现了衡阳师范学院在光电材料与器件领域的科研实力,也为该校在高水平学术成果产出方面再添新绩。从材料合成到器件应用的全链条创新,也为钙钛矿纳米材料在多光谱探测、智能传感等领域的产业化发展提供了新范式。
新闻链接:https://m.voc.com.cn/xhn/news/202510/30592012.html