山西大学与华中科技大学等联合实现高性能近红外成像单片集成

9月4日，山西大学激光光谱研究所杨志春教授、秦成兵教授、肖连团教授团队与华中科技大学、深圳大学等合作在《光：科学与应用》（Light: Science & Applications）发文，成功开发出一种单片集成近红外成像器，通过引入二苯亚砜分子有效调控锡铅钙钛矿的结晶与氧化过程，显著提升了器件性能，为实现低成本、高性能、柔性兼容的近红外成像技术提供了全新路径。

近红外成像芯片在安防监控、自动驾驶、生物识别、消费电子等领域具有重要应用。研究团队通过低温溶液印刷窄带隙锡铅钙钛矿，构建了p-i-n异质结近红外光电探测器，通过向钙钛矿前驱体溶液引入二苯基亚砜分子解决了锡铅钙钛矿结晶速度过快及易于氧化的关键问题；获得了高质量钙钛矿薄膜，载流子扩散长度超过1500纳米；制备的近红外探测器在780−1100纳米的峰值响应度为0.49安培每瓦特，比探测率为1.20×1012琼斯，上升/下降时间为14.2/17.1纳秒，技术指标达到国际前沿水平；将制备的近红外光电探测器与商用硅基薄膜晶体管读出电路单片集成，实现了近红外成像芯片，芯片的空间分辨率为1.32线对每毫米。该研究充分展示了金属卤化物钙钛矿材料在近红外波段的应用价值，为高性能、低成本近红外成像芯片的设计与开发提供了新的技术选项，推动了钙钛矿光电子器件的产业化应用。

来源：网信中心供稿