开发具有超低功耗和宽带响应的大规模集成光电神经形态器件对于高性能仿生视觉系统至关重要。

2024年5月24日，ACS Nano报道了一种构建大尺寸增强型碳纳米管光电突触晶体管的策略。研究人员采用低功函数Y形栅电极和环保的光敏Ag₂S量子点，以及离子液体交联的聚(4-乙烯酚酚)（PVP）作为介电层，通过气溶胶喷射打印技术成功构建了碳纳米管光电突触晶体管，其具有超低功耗（33.9aJ）、宽带响应（从365nm到620nm）的特点。

研究发现，在电介质层中引入环保型Ag₂S QDs时，碳纳米管光电突触晶体管表现出高开关比（>10⁶）、小滞后和低工作电压（≤2V），甚至在紫外线（365nm）、蓝光（450nm）和绿光（550nm）至红光（620nm）脉冲光的照射下也能表现出增强模式，表明其对各种制造场景引起的阈值电压漂移具有很强的容错能力。

此外，该光突触晶体管还具有一些重要的仿生功能，包括高成对脉冲促进指数（PPF指数，高达290%）、长持续时间（200秒）和快速恢复（2秒）的学习和记忆功能。值得注意的是，光电突触晶体管可用于模拟不同光照条件下的视觉适应过程，根据光照诱导的条件行为演示了光适应到暗适应的动态过渡。

这项工作无疑为未来人工视觉系统的开发提供了宝贵的启示。

文献名称：Enhancement-Mode Carbon Nanotube Optoelectronic Synaptic Transistors with Large and Controllable Threshold Voltage Modulation Window for Broadband Flexible Vision Systems
DOI: 10.1021/acsnano.4c00166

光催化水分解产氢作为一种绿色，低能耗的制氢方法正在成为探索清洁能源的一种有吸引力的方法受到越来越多人的关注。该技术的发展所面临的一个关键的挑战是开发高效和稳定的光催化剂。

2024年6月8日，Journal of Colloid and Interface Science报道了研究人员通过直接的物理混合技术将Ag₂S量子点（Ag₂S QDs）锚定在石墨炔（GDY）纳米片上，成功地制造出了0D/2D异质结（Ag₂S QDs/GDY）光催化剂。这种独特的结构使GDY和AgS QDs能够很好地接触，从而提高了电荷转移率。

Ag₂S QDs/GDY的光吸收能力可达1200nm，能强烈吸收包括红外线在内的光线。通过DFT计算和原位XPS分析表明，在GDY上加入Ag₂S QDs能有效地调节电子结构，促进内部电场的形成，并有利于电子的定向转移。

这种定向电子转移提高了GDY和Ag₂S QDs对电子的利用率，Ag₂S QDs还可作为电子贮存器，用于高效光催化制氢。研究发现，7%Ag₂S QDs/GDY复合材料在高效光催化制氢方面表现出惊人的效率和稳定的性能（2418μmol g^-1h^-1），远远高于GDY和Ag₂S QDs。

这项研究最终证明，GDY和Ag₂S QDs形成的0D/2D异质结可以建立高质量的接触和高效的电荷转移，最终提高光催化性能。

文献名称：0D/2D heterojunction constructed by Ag2S quantum dots anchored on graphdiyne (g-CnH2n-2) nanosheets for wide spectrum photocatalytic H2 evolution

DOI:10.1016/j.jcis.2024.06.065

荧光生物成像和光热疗法（PTT）技术在癌症诊断和治疗中具有潜在意义，并已广泛应用于生物医学和临床实验。

2024年2月21日，Journal of Colloid and Interface Science报道了一种二维（2D）纳米平台的分子设计和生物制造方法，可用于荧光成像引导的肿瘤PTT。

研究人员首先通过肽自组装设计制备了具有生物相容性的二维肽纳米片（PNSs），然后将这些肽纳米片作为聚乙二醇修饰的Ag₂S量子点（PEG-Ag₂SQDs）的支撑基质，得到了具有独特荧光和光热特性的二维纳米平台（PNS/PEG-Ag₂S QDs）。

PNS/PEG-Ag₂S QDs具有极佳的分散性，增强了PTC药剂在生物系统中的生物相容性。同时，改善了光热效应，提高了光热转换效率（52.46%），在体外和体内病例中对肿瘤都有显著的杀伤力。

此外，在近红外II区还显示出卓越的成像效果，使其适用于协同荧光成像引导的肿瘤PTT。PNS/PEG-Ag₂S QDs纳米杂化物还具有良好的生物相容性和可修改性，在生物医学和组织工程应用方面具有很大的潜力。

这项研究不仅为设计和合成二维多肽组装体提供了一种简便的方法，还提出了新的生物仿生策略，以创建生物医学应用的功能性二维有机/无机纳米平台。

文献名称：Assembling Ag₂S quantum dots onto peptide nanosheet as a biomimetic two-dimensional nanoplatform for synergistic near infrared-II fluorescent imaging and photothermal therapy of tumor

DOI:10.1016/j.jcis.2024.02.163

近年来，具有近红外性质的Ag₂S QDs因其良好的近红外荧光、抗光漂白强、高的光转换效率、超小尺寸和高稳定性等特点，已广泛用于荧光成像和多模态联合治疗等纳米医疗领域。

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